磁介质物理七章.pptx

上一章我们讨论了真空情况下的磁现象，本章将讨论物质对磁场的影响.磁介质：在磁场中影响原磁场的物质称为磁介质磁介质的范围比电介质广，但大多数物质的磁性多很弱，只有少数物质有很强的磁性.本章将用讨论电介质的方法，研究磁介质对磁场的影响.磁化：磁场对磁场中的物质的作用称为磁化§7-8磁介质

磁介质一磁介质对磁场的影响磁化：磁场对磁场中的物质的作用称为磁化§7-8-1物质的磁性介质磁化后的附加磁感强度真空中的磁感强度磁介质中的总磁感强度

铁磁质（铁、钴、镍等）（铝、氧、锰等）（铜、铋、氢等）弱磁质磁介质顺磁质抗磁质

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定义在介质均匀充满磁场的情况下称为弱磁质称为强磁质相对磁导率（无单位）磁导率（有单位）

答案C1.磁介质有三种，用相对磁导率表征它们各自的特性时，(A)顺磁质0，抗磁质0，铁磁质1．(B)顺磁质1，抗磁质=1，铁磁质1．(C)顺磁质1，抗磁质1，铁磁质1．(D)顺磁质0，抗磁质1，铁磁质0．随堂小议

2.顺磁物质的磁导率：(A)比真空的磁导率略小．(B)比真空的磁导率略大．(C)远小于真空的磁导率．(D)远大于真空的磁导率．答案B

二分子电流和分子磁矩分子中电子有轨道运动和自旋运动1.分子电流pm?r-e电子轨道半径r(圆轨道)速度v轨道电流轨道磁矩

轨道角动量电子轨道磁矩与轨道角动量的关系Lpm?r-e实验证明：电子有自旋磁矩ps=0.927?10-23A?m2电子自旋磁矩

分子磁矩是分子中所有电子的轨道磁矩和自旋磁矩与所有核磁矩的矢量和。注意分子磁矩（固有磁矩）2.有些磁介质分子的无固有磁矩为1.有些磁介质分子的有固有磁矩顺磁质抗磁质（相当于电介质中的有极分子）（相当于电介质中的无极分子）

磁偶极矩磁偶极子分子中所有电子的运动形成分子电流可看成是一通电小圆线圈称为分子电流分子电流磁介质分子的模型用磁偶极子表示电介质分子模型用电偶极子表示+

磁介质可看成是由许许多多磁偶极子组成磁偶极子

无外磁场顺磁质的磁化有外磁场三磁介质磁化1.顺磁质磁化（有固有磁矩）

任意形状不变的平面载流线圈作为整体在均匀外磁场中，合力矩使线圈的磁矩转到磁感应强度的方向。方向与相同

磁介质磁化

介质内部各分子电流相互抵消，在介质表面，各分子电流相互叠加，在磁化圆柱的表面出现一层电流，好象一个载流螺线管，称为磁化面电流磁化电流

2.抗磁质磁化（无固有磁矩）原子中的电子形成电子轨道运动的磁矩ml电子在外磁场中受到的洛伦兹力作用，速度v变小这就等效于在原电子的轨道磁上叠加一个反向的附加磁矩

在外磁场中，每个电子的附加磁矩叠加形成分子的附加磁矩，分子附加磁矩与外磁场B0方向相反.无外磁场时抗磁质分子磁矩为零

无外磁场抗磁质的磁化有外磁场分子的附加磁矩

抗磁质内磁场顺磁质内磁场

2.磁化强度与磁化电流的关系一磁化强度分子磁矩的矢量和体积元意义磁介质中单位体积内分子的合磁矩.1.磁化强度与外磁场的关系§7-8-2磁化强度与磁化电流

一有介质时的环路定理考虑到磁化电流后，则需加以修正§7-8-3磁介质中的磁场磁场强度真空中无磁介质时传导电流传导电流产生的磁场

磁介质I?定义I0L传导电流和磁化电流产生的磁场磁化电流

定义H为磁场强度磁介质中的安培环路定理：磁场强度沿任意闭合路径的线积分等于穿过该路径的所有传导电流的代数和，而与磁化电流无关。有磁介质时的安培环路定理

真空中充满均匀介质中二B与H之间关系

I例有两个半径分别为和的“无限长”同轴圆筒形导体，在它们之间充以相对磁导率为的磁介质.当两圆筒通有相反方向的电流时，试求1.磁介质中任意点P