上海交通大学：《大学物理教程》课程电子教案（课件讲稿）第15章 磁介质 15.1 顺磁性和抗磁性

第15章磁介质

第 15 章 磁介质

第15章兹介质 §15.1顺磁性和抗磁性 §15.2磁化强度和磁化电流 §15.3介质中的磁场 磁场强度 §15.4铁磁性

§15.1 顺磁性和抗磁性 §15.2 磁化强度和磁化电流 §15.3 介质中的磁场 磁场强度 §15.4 铁磁性 第 15 章 磁介质

§15.1顺磁性和抗磁性 真空中：B 无限大均匀磁介质中：B=山，B。 4:磁介质相对磁导率 41 顺磁质 4,>1铁磁质。如铁、钴、镍等。 4,=0 完全抗磁性。如超导体

§15.1 顺磁性和抗磁性 B0 r 真空中： μr >1 μr >1 抗磁质 顺磁质 铁磁质。如铁、钴、镍等。 完全抗磁性。如超导体。 μ r： 磁介质相对磁导率 BB 0r r r 无限大均匀磁介质中： = μ

一、电子的磁矩 2πr 电子以：y,r运动一周用时： y ve 单位时间转： 周 →I= 2元r 2元r 吲=S= ve evr 2 i=mrx卞 [=mrv 风=2m川→庄=- ei 2m 4,：自旋磁矩S:自旋角动量 →4=- es m

一、电子的磁矩 电子以：v, r 运动一周用时： v 2πr 单位时间转： 周 r v 2π r ve I 2π =⇒ evrr r ve l IS 21 π 2π 2 μ === r =×= mrvLvrmL r rr r L m e l r r 2 ∴ μ = L m e l r r 2 μ −=⇒ S m e s r r S μ −=⇒ r μs ：自旋角动量 r ：自旋磁矩

二、磁场中的核外电子 外场中一-个电子受到力矩：M=×B, 4=- 2m 理：d亚=&=(×B= → d工L乙电子绕磁场方向进动！ B B。 △：感应磁矩△立，∥-B。 4。=4,+△4

二、磁场中的核外电子 外场中一个电子受到力矩: l BM 0 r r r μ ×= 由角动量定理： tBL m e l tBtML d)( 2 d)(dd 0 0 r r r r r r μ ×−=×== LLr r ⊥⇒ d 电子绕磁场方向进动！ μl ： r Δ 感应磁矩 μ μ μll r r r e = + Δ L m e l r r 2 μ −= 0 l // B r r μ −Δ B 0 r μ l r L r B 0 r μ l r L r μ l r Δ μ l r Δ

三、顺磁性和抗磁性 分子（固有）磁矩： 在n=∑4。 抗磁质：m=0 分子附加磁矩： 顺磁质：im≠0 Ain=∑Ai 元 D B 感应磁化 取向磁化 分子电流 END

三、顺磁性和抗磁性 分子（固有）磁矩： = ∑i m μμ e r r 顺磁质： 0 μ m = r 抗磁质： 0 μ m ≠ r 分子附加磁矩： ∑Δ=Δ i m μμ e r r 感应磁化 取向磁化 END 分子电流