第五章 有磁介质存在时的磁场.ppt

第三十次课
第三十次课
——大学物理——本次课的内容
主要内容
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作业
预****br/>法拉第电磁感应定律
1、磁介质及其磁化
2、磁介质中的磁场——高斯定 理、安培环路定理
3、磁场的边值关系
有磁介质存在时
的磁场
第五章
理学院物理系沈曦
磁介质
5 – 1
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一、磁介质及其分类
一、磁介质及其分类
——有磁介质存在时的磁场——磁介质
1、什么是磁介质 凡是能与磁场发生相互作用的物质叫磁介质。
2、磁介质的作用
铁芯
线圈A’中的感应电流大大增强了
铁芯可使线圈中的磁通量大大增加
感应电流与磁通量时间变化率成正比
一、磁介质及其分类
一、磁介质及其分类
——有磁介质存在时的磁场——磁介质
2、磁介质的分类
抗磁质
(如锌、铜、铅等)
顺磁质
(如锰、铬、铂等)
顺磁质和抗磁质——弱磁性物质
铁磁质
——强磁性物质
思考:不同磁介质为什么会呈现上述不同的磁性呢?
在介质均匀充满磁场时:
(相对磁导率)
超导体
二、磁介质的分子电流圈模型
二、磁介质的分子电流圈模型
——有磁介质存在时的磁场——磁介质
电子的轨道磁矩:
电子的自旋磁矩:
核磁矩:忽略不计。
【分子磁矩】分子所有电子的轨道磁矩与自旋磁矩的和
自旋角动量对应的磁矩
轨道角动量对应的磁矩
【分子电流圈】每个分子等效一个圆电流
(分子电流)
顺磁质
抗磁质
磁介质的磁化
5 – 2
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一、磁介质的磁化机理
一、磁介质的磁化机理
——有磁介质存在时的磁场——磁介质的磁化
1、磁力矩对电子轨道角动量的影响 ——感应磁化
-
-e
→等效圆电流
轨道角动量绕磁场进动
→感生磁矩
-
-e
结论:
感应磁化所产生的附加磁矩总是与外磁场方向相反。
抗磁性
(一切物质都具有抗磁性)
一、磁介质的磁化机理
一、磁介质的磁化机理
——有磁介质存在时的磁场——磁介质的磁化
2、磁力矩对分子磁矩取向的影响 ——取向磁化
抗磁质:
抗磁质只存在感应磁化
顺磁质:
无外场
有外磁场
热运动
顺磁质必存在取向磁化
(顺磁性)
思考:顺磁质为什么在磁场不表现出抗磁性?
二、磁化强度与磁化电流
二、磁化强度与磁化电流
——有磁介质存在时的磁场——磁介质的磁化
说明:
1、磁化强度矢量
单位:
(2)当。一般情况下。
(1)磁化强度矢量与磁化介质中某点分子磁矩 定向排列程度有关。