elm-13

Магнитное поле в веществе

Лекция №13 по курсу ¾Физика, Электричество и магнетизм¿

А. В. Купцова, П. В. Купцов

ГОУ ВПО ¾Саратовский государственный технический университет им. Ю. А. Гагарина¿ Факультет электронной техники и приборостроения

5 декабря 2011 г.

Магнитное поле в веществе

Механизм

намагничения

Вектор

намагничивания

~

J

Вектор

~

напряжённости H

Магнитное поле бесконечно длинного круглого стержня

Условия на границе двух магнетиков

1 Механизм намагничения

Гипотеза Ампера о механизме намагничивании вещества Источники магнитного поля в веществе Намагничивание при включении поля Микро- и макро-поле в веществе Результирующее поле, теорема Гаусса

2 Вектор намагничивания ~ J

Молекулярные токи и токи намагничивания Степень намагниченности магнетика

~

Размерность J

~

Связь вектора J и токов намагничивания

3 Вектор напряжённости ~ H

~

Вычисление B в магнетике

~

Вектор H. Теорема о циркуляции в дифференциальной форме

~

Теорема о циркуляции вектора H в интегральной форме

~

Размерность H

~

Физический смысл H

~ ~

Связь B и H

4 Магнитное поле бесконечно длинного круглого стержня

5 Условия на границе двух магнетиков

Магнитное поле в веществе

Механизм

намагничения

Вектор

намагничивания

~

J

Вектор

~

напряжённости H

Магнитное поле бесконечно длинного круглого стержня

Условия на границе двух магнетиков

Гипотеза Ампера о механизме намагничивании вещества

Ампер предположил, что в молекулах вещества циркулируют круговые токи, которые получили название молекулярных токов.

Каждый такой ток создаёт в окружающем пространстве магнитное поле и обладает магнитным моментом.

В настоящее время эта гипотеза подтверждена экспериментально. Установлено, что молекулы многих веществ обладают собственным магнитным моментом.

Магнитное поле в веществе

Механизм

намагничения

Гипотеза Ампера о механизме намагничивании вещества

Источники магнитного поля в веществе

Намагничивание при включении поля

Микро- и макрополе в веществе

Результирующее поле, теорема Гаусса

Вектор

намагничивания

~

J

Вектор

~

напряжённости H

Магнитное поле бесконечно длинного круглого стержня

Условия на границе двух магнетиков

Гипотеза Ампера о механизме намагничивании вещества

Ампер предположил, что в молекулах вещества циркулируют круговые токи, которые получили название молекулярных токов.

Каждый такой ток создаёт в окружающем пространстве магнитное поле и обладает магнитным моментом.

В настоящее время эта гипотеза подтверждена экспериментально. Установлено, что молекулы многих веществ обладают собственным магнитным моментом.

Магнитное поле в веществе

Механизм

намагничения

Гипотеза Ампера о механизме намагничивании вещества

Источники магнитного поля в веществе

Намагничивание при включении поля

Микро- и макрополе в веществе

Результирующее поле, теорема Гаусса

Вектор

намагничивания

~

J

Вектор

~

напряжённости H

Магнитное поле бесконечно длинного круглого стержня

Условия на границе двух магнетиков

Гипотеза Ампера о механизме намагничивании вещества

Ампер предположил, что в молекулах вещества циркулируют круговые токи, которые получили название молекулярных токов.

Каждый такой ток создаёт в окружающем пространстве магнитное поле и обладает магнитным моментом.

В настоящее время эта гипотеза подтверждена экспериментально. Установлено, что молекулы многих веществ обладают собственным магнитным моментом.

Магнитное поле в веществе

Механизм

намагничения

Гипотеза Ампера о механизме намагничивании вещества

Источники магнитного поля в веществе

Намагничивание при включении поля

Микро- и макрополе в веществе

Результирующее поле, теорема Гаусса

Вектор

намагничивания

~

J

Вектор

~

напряжённости H

Магнитное поле бесконечно длинного круглого стержня

Условия на границе двух магнетиков

Источники магнитного поля в веществе

Все вещества являются магнетиками, т. е. способны под действием магнитного поля приобретать магнитный момент, намагничиваться.

По современным представлениям, магнетизм вещества обусловлен следующими тремя причинами:

•орбитальным движением электронов по своим орбитам;

•собственным вращательным моментом (спином) электрона;

•собственным вращательным моментом атомных ядер.

Магнитные моменты атомных ядер очень малы по сравнению с электронными и проявляют себя только при определённых условиях, например, вблизи абсолютного нуля.

Магнитное поле в веществе

Механизм

намагничения

Гипотеза Ампера о механизме намагничивании вещества

Источники магнитного поля в веществе

Намагничивание при включении поля

Микро- и макрополе в веществе

Результирующее поле, теорема Гаусса

Вектор

намагничивания

~

J

Вектор

~

напряжённости H

Магнитное поле бесконечно длинного круглого стержня

Условия на границе двух магнетиков

Источники магнитного поля в веществе

Все вещества являются магнетиками, т. е. способны под действием магнитного поля приобретать магнитный момент, намагничиваться.

По современным представлениям, магнетизм вещества обусловлен следующими тремя причинами:

•орбитальным движением электронов по своим орбитам;

•собственным вращательным моментом (спином) электрона;

•собственным вращательным моментом атомных ядер.

Магнитные моменты атомных ядер очень малы по сравнению с электронными и проявляют себя только при определённых условиях, например, вблизи абсолютного нуля.

Магнитное поле в веществе

Механизм

намагничения

Гипотеза Ампера о механизме намагничивании вещества

Источники магнитного поля в веществе

Намагничивание при включении поля

Микро- и макрополе в веществе

Результирующее поле, теорема Гаусса

Вектор

намагничивания

~

J

Вектор

~

напряжённости H

Магнитное поле бесконечно длинного круглого стержня

Условия на границе двух магнетиков

Источники магнитного поля в веществе

Все вещества являются магнетиками, т. е. способны под действием магнитного поля приобретать магнитный момент, намагничиваться.

По современным представлениям, магнетизм вещества обусловлен следующими тремя причинами:

•орбитальным движением электронов по своим орбитам;

•собственным вращательным моментом (спином) электрона;

•собственным вращательным моментом атомных ядер.

Магнитные моменты атомных ядер очень малы по сравнению с электронными и проявляют себя только при определённых условиях, например, вблизи абсолютного нуля.

Магнитное поле в веществе

Механизм

намагничения

Гипотеза Ампера о механизме намагничивании вещества

Источники магнитного поля в веществе

Намагничивание при включении поля

Микро- и макрополе в веществе

Результирующее поле, теорема Гаусса

Вектор

намагничивания

~

J

Вектор

~

напряжённости H

Магнитное поле бесконечно длинного круглого стержня

Условия на границе двух магнетиков

Источники магнитного поля в веществе

Все вещества являются магнетиками, т. е. способны под действием магнитного поля приобретать магнитный момент, намагничиваться.

По современным представлениям, магнетизм вещества обусловлен следующими тремя причинами:

•орбитальным движением электронов по своим орбитам;

•собственным вращательным моментом (спином) электрона;

•собственным вращательным моментом атомных ядер.

Магнитные моменты атомных ядер очень малы по сравнению с электронными и проявляют себя только при определённых условиях, например, вблизи абсолютного нуля.

Магнитное поле в веществе

Механизм

намагничения

Гипотеза Ампера о механизме намагничивании вещества

Источники магнитного поля в веществе

Намагничивание при включении поля

Микро- и макрополе в веществе

Результирующее поле, теорема Гаусса

Вектор

намагничивания

~

J

Вектор

~

напряжённости H

Магнитное поле бесконечно длинного круглого стержня

Условия на границе двух магнетиков