66. Вектор намагнічування і його зв*язок з молекулярними струмами.

Речовини, які здатні намагнічуватися - магнетики.

Причина: у всіх речовинах присутні ел. струми в межах кожного атома(молекулярні). При намагнічуванні магнетика молекулярні струми становляться частково або повністю впорядкованими.

Всі магнітн дії замкнених струмів визачаються їх магн. моментом. Кожний молек. струм володіє магнітним моментом, а отже, магнетик в цілому при намагнічуванні набуваємагн момент рівний векторній сумі всіх моментів молек струмів. Тому магн стан тіла можна охарактеризувати, задаючи магнітний момент кожної од об*ему – намагнічуванням.

де сума береться по од об*єму.

можна виділити всередині магнетику малий об’єм , у межах якого вектор намагнічування залишається сталим, скласти магнітні моменти атомів або молекул всередині цього об’єму і одержати магнітний момент

.Тоді .Вектор намагнічування є об’ємною густиною магнітного моменту магнетика.

Розглянемо в однорідному магн полі довгий циліндричний стержень, - лінійна густина поверхневого струму, тобто сила струму на од довжини стержня. Тоді повна сила пов. струму *l, де l – довжина стержня. Тоді магн момент - *l*S = Ʈ. З іншого боку з визначення намагнічування, той же момент: Ʈ, отже тобто у розглянутому досить частинному випадку величина вектору намагнічування чисельно дорівнює лінійній густині молекулярних поверхневих струмів.

Якщо намагніченість неоднорідна. Для того щоб знайти зв’язок між і , візьмемо всередині неоднорідно намагніченого магнетика замкнутий контур. Він охоплює поверхню площею . силу молекулярного струму , який проходить через цю поверхню:

Тепер оточимо контур нескінченно вузькою трубкою. По поверхні цієї трубки будуть циркулювати молекулярні струми, що дають внесок до : , порівнявши вирази для мол струмів, отримаемо: .

67. Магнітна сприйнятливість та магнітна проникність.

Встановлено, що намагнічуваність (крім феромагнетиків) пропорційна напруженості магнітного поля як

,для СІ де магнітна сприйнятливість магнетику.

Тоді: . Введемо величину - магнітна проникність речовини. Тоді магнітна індукція: . Отже, при введенні магнетика в однорідне магнітне поле магнітна індукція збільшується у разів.

Три класи магнетиків:

1.Діамагнетики

, за абсолютною величиною , отже . і не залежать від температури та напруженості магнітного поля.

2.Парамагнетики , , отже .згідно із теорією Ланжевена (закон Кюрі), і не залежить від напруженості магнітного поля.

3.Феромагнетики , . Мають нелінійні залежності . Магнітна сприйнятливість і магнітна проникність досягають значень . У феромагнетиках спостерігається магнітний гістерезіс, тобто намагніченість феромагнетика залежить від того, в яких магнітних полях знаходився зразок. Феромагнітні властивості існують при температурах, нижчих за температуру Кюрі . Вище цієї температури феромагнетик перетворюється на парамагнетик, для якого магнітна сприйнятливість зменшується зі зростанням температури за законом Кюрі-Вейсса .