Magnetisointi

Magnetisointi
Ulottuvuus L -1 I
Yksiköt
SI A / m
GHS erg Gs −1 cm −3 _ _
Huomautuksia
vektorisuure

Magnetisaatio  (myös: magnetointivektori ) on vektorifyysinen suure , joka kuvaa makroskooppisen fyysisen kappaleen magneettista tilaa. Se on yleensä merkitty kirjaimella , harvemmin . Se määritellään magneettiseksi momentiksi aineen tilavuusyksikköä kohti :

,

missä on tilavuuden  koko atomijoukon magneettisen momentin vektori ja i :nnen yksittäisen atomin magneettinen dipolimomentti . SI -järjestelmässä se mitataan A/m ( ampeeria per metri).

Yleisessä tapauksessa (epähomogeenisen, syystä tai toisesta väliaineesta) magnetointi on koordinaattien funktio ja ilmaistaan ​​seuraavasti:

missä  on molekyylien kokonaismagneettinen momentti tilavuudessa .

Magnetisoituminen on magnetisoinnin kvantitatiivinen ominaisuus - vaikutus yksittäisten atomien ja/tai aineen magneettisten domeenien magneettisten momenttien suuntien osittaiseen järjestykseen, kun magneettikenttää käytetään. Semanttinen suhde käsitteiden "magnetointi" ja "magnetointi" välillä on samanlainen kuin " polarisaatioilmiön " ja " polarisaatiovektorin " välinen suhde dielektriikan fysiikassa. Englanninkielisessä kirjallisuudessa käytetään yhtä englanninkielistä sanaa sekä vaikutuksen että sen numeerisen ominaisuuden vuoksi. magnetointi . Magnetointivaikutus on havaittavin ferromagneettisissa väliaineissa.  

Magneettiset momentit mikroskooppisella tasolla syntyvät ns. molekyylivirroilla, jotka johtuvat varausten (esim. elektronien) paikallisesta liikkeestä molekyylin sisällä. Ne näkyvät magneeteissa , joissa johtavuusvirta kulkee, ja paikoissa, joissa väliaine on epähomogeeninen.

Magnetisoituminen liittyy matemaattisesti molekyylivirtojen tilavuustiheyteen seuraavan suhteen [1] :

Diamagneettisten ja paramagneettisten materiaalien magneettikentän voimakkuuden välinen suhde on yleensä lineaarinen (ainakin ei liian suurille magnetointikentän arvoille):

arvoa kutsutaan magneettiseksi susceptibiliteetiksi ja ( SI -järjestelmä ) tai ( CGS ) -magneettiseksi permeabiliteetiksi .

Ferromagneettisissa materiaaleissa ei ole yksi-to-one-suhdetta magneettisen hystereesin välillä ja johtuen siitä , tämä suhde riippuu kehon magnetisaation esihistoriasta.

Magneettinen induktio määritellään magnetoinnilla seuraavasti:

( SI -järjestelmässä ); ( CGS -järjestelmässä ).

Mitä tulee anisotrooppisiin väliaineisiin, vektorin suunnan suhteen erotetaan pitkittäinen ja poikittaismagnetointi . Tällaisissa tapauksissa magneettisen susceptibiliteettitensori otetaan käyttöön.

Muistiinpanot

  1. Ostashev V. B. Sähkömagnetismi . SPbGTI Publishing House (2020). - katso s. 40. Haettu 8. marraskuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 8. marraskuuta 2021.

Katso myös

Kirjallisuus