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磁场中的磁介质 (magnetic medium)
一、磁介质对磁场的影响
磁场中的磁介质 (magnetic medium)
电介质对电场的影响：
电极化 => 束缚电荷 => 削弱电场
磁介质对磁场的影响：
磁化 => 束缚电流 => 增强或削弱磁场
分别对应，顺磁和抗磁
实验证明：
B = m r B0
μr ： 介质的相对磁导率
总磁场和外磁场成正比
二、磁介质的分类
磁介质对磁场的影响
总磁场 = 外磁场 + 束缚电荷产生的内磁场
B = m r B0
几种磁介质的相对磁导率
分子磁矩可等效为圆电流
三、磁介质的磁化
分子中电子绕核运动，产生分子电流，即轨道磁矩，
外加自旋磁矩和原子核的磁矩，共同贡献分子磁矩m
m= 0, 抗磁质，（类比无极分子）
m ≠ 0, 顺磁质，（类比有极分子）
分子固有磁矩
分子固有磁矩
几种原子的磁矩
原子
磁矩 (A· m2)
H
9.27×10-24
He
0
Li
9.27×10-24
O
13.9×10 -24
Ne
0
Na
9.27×10 -24
Fe
20.4×10 -24
磁场对磁介质的两个作用：
转动：磁场对m产生力矩的作用，使m转到磁场方向
适用于顺磁质（固有磁矩不为零）
洛伦兹力
进动：角动量（轨道运动）在磁场力矩作用下进动，
产生反向附加磁矩。
顺磁抗磁均适用
总磁矩为零，轨道磁矩永不为零
抗磁源于轨道运动
角动量
磁矩
磁化电流、束缚电流
以顺磁物质为例
分子内的圆电流一段段接合成表面束缚电流。 区别于传导电流，或自由电流（自由电荷宏观移动形成的电流）
均匀磁介质或均匀磁化的磁介质中，体磁化电流密度为零。
2) 与 的关系
磁化强度
1) 定义：单位体积内分子磁矩的矢量和叫做磁化强度
空间矢量场，单位：A/m
若介质中各点 相同，则称之为均匀磁化。
mi：第 i 个分子的磁矩
ΔV
实验证明： 各向同性的均匀抗磁质或顺磁质中
三、磁化强度与束缚电流
：磁化率
磁化电流
n：单位体积内的分子数
中心在柱内的分子数：nsdl cos
dI ’= I m n s dl cos
m = I m s
M = I m s n
Im
s
θ
电流和环路满足右手螺旋
重心在柱体内的分子电流都将绕过柱轴

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