《大学物理》课程PPT教学课件（下册）第十四章 磁介质 §14.1 磁介质 磁化强度 §14.2 磁介质中的安培环路定理 §14.3 铁磁质

第14章磁介质

第14章 磁介质

814.1磁介质磁化强度 磁介质 1.定义 处于磁场中的物质与磁场发生相互作用, 这种作用称为磁化。 能够被磁化的物质称为磁介质。 极化:EEE=En+E′ B 磁化:B0B′B=B0+B B 原磁场]<附加磁场

一、磁介质 1. 定义 极化： E0  E  E = E + E    0 B0  磁化： B  B = B + B    0 §14.1 磁介质 磁化强度 处于磁场中的物质与磁场发生相互作用， 这种作用称为磁化。 能够被磁化的物质称为磁介质。 原磁场 附加磁场 N S B' B0

2.分类 (1)弱磁性物质:B很小 ①顺磁质: B’与B同向 B=B+BB如氧,锰,铬等 ②抗磁质: B′与B0反向 B=Bn+B′Bn且同向 B=Bn+B>>B如铁,钴,镍等

2. 分类 （1）弱磁性物质： B 很小 ① 顺磁质： B 与 同向  B0  ② 抗磁质： 如水银，铜，银等 （2）强磁性物质： B = B0 + B 如氧，锰，铬等 B = B + B 0 B 与 反向  B0  B   B0 且同向 B B0 B   B0 = +   B0  B0 如铁，钴，镍等

顺、抗磁质的磁化机理 1.物质的微观结构 电子磁矩p电子 微观层次:绕核运动的电子形成电子电流 分子层次:各电子电流对外产生的磁效应的 总和,等价于一圆电流,称为分 子电流。 m 分子磁矩m=∑[子

二、顺、抗磁质的磁化机理 1. 物质的微观结构 电子磁矩 p 电子  分子磁矩 p =  p 电子   m 分子层次：各电子电流对外产生的磁效应的 总和，等价于一圆电流， 称为分 子电流。 微观层次：绕核运动的电子形成电子电流 m p 

- s

无外磁场时: 抗磁质:m=0>B0△v∑=0 顺磁质:≠02>0无磁性 有外磁场时: B P电子=S= 2πR =-evx B f向 U 电子 向=+ fm=m △D R 电子 在外磁场作用下,电子除具有原来的磁矩子 外,还产生一和B反向的附加磁矩A电子

顺磁质： pm  0  抗磁质： pm = 0  无外磁场时： V : 0  pm =  无磁性 有外磁场时： p 电子  Δ B0 f e m    = − v 在外磁场作用下，电子除具有原来的磁矩 外，还产生一和 反向的附加磁矩 。 p 电子  B0  p 电子  Δ p 电子 = IS eS 2πR v = B0  p 电子  R m 2 v f 向 = fe + f m =

2.抗磁质的磁化 分子附加磁矩A=∑4电子与B反向 000O

2. 抗磁质的磁化 分子附加磁矩： p =  p 电子   m 与 B 0 反向 

3.顺磁质的磁化pn≠0 Am<<Pm可忽略

3. 顺磁质的磁化 pm  0  Δpm  pm 可忽略

没磁场有磁场 B B BB

B  B  B  B0 B  B0

磁化强度M 定义:单位体积内所有分子磁矩的矢量和 顺磁质:M= ∑ m M与B同向 △ 抗磁质:M=2AmM与反向 △ 物理含义一描述物质磁化的程度 均匀磁化一M提常矢量 四、磁化电流 1.形成原因

V p M   =  m   单位体积内所有分子磁矩的矢量和 三、磁化强度 M  定义： 顺磁质： M与B0 同向   抗磁质： V p M  =  m   M与B0 反向   均匀磁化— M 是常矢量  物理含义— 描述物质磁化的程度 四、磁化电流 1. 形成原因