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§8-7 磁场中的磁介质 一、磁介质分类 磁介质—能与磁场产生相互作用的物质 磁化——磁介质在磁场作用下所发生的变化 ：真空中的磁感应强度 ：介质磁化后附加磁感应强度 mr称磁介质的相对磁导率 ——只与磁介质的种类有关。 二、分子电流与分子磁矩 I r 分子磁矩在外磁场中受到磁力矩作用，使它向磁场方向偏转 物质的抗磁性： ∵ ∵ L= mrv 分子磁矩受到的力矩 角动量定理 绕磁场进动产生一附加磁矩与原磁场方向相反。 三、磁介质的顺磁性与抗磁性 1.顺磁质 分子的固有磁矩不为零 无外磁场时，由于分子热运动，分子磁矩取向各不相同，整个介质不显磁性。 有外磁场时，分子磁矩要受到磁力矩的作用，使分子磁矩转向外磁场的方向。 分子磁矩产生的附加磁场方向和外磁场方向一致，顺磁质磁化结果，使介质内部磁场增强。 指出一点：附加磁矩与相比要小得多，忽略不计。因此磁介质中的磁场是加强了。（顺磁质） 2.抗磁质 分子的固有磁矩为零 在外磁场作用下产生附加磁矩 总与外磁场方向反向 任一体积元中 电子的附加磁矩总是起消弱外磁场的作用 抗磁性是一切磁介质共同具有的特性。 3.介质磁化的过程如下： 顺磁质抗磁质在外场中在外场中 取向与一致取向与反向 §8-8 有磁介质时的安培环路定理 磁场强度 一、磁场强度与磁化电流 1.定义 磁化强度：在被磁化的磁介质中，单位体积内分子磁矩的质量和。 ：分子的固有磁矩的矢量和 ：附加磁矩的矢量和 讨论：在磁介质被磁化后 若介质中各点相同，均匀磁化。反之，非均匀磁化。 顺磁质中： 附加磁场与原磁场同向（与有极分子类似） 抗磁质中， 附加磁场与原磁场反向（与无极分子类似） 磁化电流Is：分子电流的宏观表现 以“无限长”载流直螺线管内充满均匀(顺)磁介质为例 Is――磁化面电流，安培表面电流 ——沿轴线单位长度上磁化电流（磁化面电流密度） 总磁矩： 磁化强度M在量值上等于磁化面电流密度。 一般情况： 矢量式： 2.磁化??度与磁化电流的关系： 取如图所示的积分环路abcda： 磁化强度对闭合回路L的线积分，等于穿过以L为边界的任意曲面的总磁化电流。 二、有磁介质时的安培环路定理 1.磁介质中的高斯定理 通过磁场中任一闭合曲面的总磁通量为零。 2.磁介质中的安培环路定理 ∵ ∴= 定义磁场强度 单位：安培/米（A/m） 磁场强度矢量沿任一闭合路径的线积分（即环流）等于包围在环路内各传导电流的代数和，而与磁化电流无关。 说明： ⑴是一辅助物理量，描述磁场的基本物理量仍然是（、张冠李戴） ⑵是一普遍关系式，可写成： 3.各向同性的磁介质 ——介质的磁化率 令： 相对磁导率 介质的磁导率 磁介质中的安培环路定理电介质中的高斯定理 、、之间的关系、、之间的关系称为相对磁导率 磁导率称为相对电容率或相对介电常量 介电常量例题8-11例题8-13 静电场与静磁场的比较 静电场 静磁场（稳恒磁场） 对应量 高斯定理 环路定理 性质方程