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.