7.5 介质中的磁场 磁介质—— 放入磁场中能够显示磁性的物质 电介质放入外场 磁介质放入外场 反映磁介质对原场的影响程度

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1 7.5 介质中的磁场 7.5.1 磁介质—— 放入磁场中能够显示磁性的物质 电介质放入外场 磁介质放入外场 反映磁介质对原场的影响程度
7.5 介质中的磁场 7.5.1 磁介质—— 放入磁场中能够显示磁性的物质 电介质放入外场 相对介电常数 磁介质放入外场 相对磁导率 反映磁介质对原场的影响程度

2 顺磁质和抗磁质的相对磁导率都非常接近于1, 即
1. 磁介质的分类 相对磁导率 抗磁质 减弱原场 弱磁性物质 (如： 铬、铀、锰、氮等) 顺磁质 增强原场 (如：铋、硫、氯、氢等) 顺磁质和抗磁质的相对磁导率都非常接近于1, 即 铁磁质 通常不是常数 (如：铁、钴、镍及其合金等) 具有显著的增强原磁场的性质 强磁性物质

3 2、顺磁性和抗磁性的微观解释 原子中电子的轨道磁矩 电子的自旋磁矩 分子固有磁矩 —— 所有电子磁矩的总和 无外磁场作用时 抗磁质
电子自旋磁矩与轨道磁矩有相同的数量级 电子的自旋磁矩 分子固有磁矩 —— 所有电子磁矩的总和 无外磁场作用时 抗磁质 对外不显磁性 由于热运动，对外也不显磁性 顺磁质

4 有外磁场作用时 顺磁质 分子的固有磁矩 受力矩 的作用， 使分子的固有磁矩趋于外磁场方向 排列。但由于分子热运动的影响，各分子 固有磁矩的取向不可能完全整齐，不过外 磁场越强，排列越整齐。 正是由于这种取向排列使得原磁场得到加强， 但这种加强很小。

5 它的分子没有固有磁矩，为什么也能受磁场的影响？
抗磁质 抗磁质在外磁场的作用下产生附加磁矩。 以电子的轨道运动为例：(如电子沿相反的方向做轨道运动，同样的分析方法) 无论电子轨道运动如何，外磁场对它的力矩总使它产生一个与外磁场方向相反的附加磁矩。 附加磁矩产生附加磁场,附加磁场与外场方向相反——抗磁质

6 7.5.2 磁介质中的安培环路定理 1、磁介质的磁化 束缚电流 以无限长螺线管为例
磁介质中的安培环路定理 1、磁介质的磁化 束缚电流 以无限长螺线管为例 顺 磁 质 在磁介质内部的任一处，相邻的分子环流的方向相反，互相抵消。 在磁介质表面处各点，分子环流未被抵消，形成沿表面流动的面电流 ——束缚电流(磁化电流) 结论：介质中磁场由传导和束缚电流共同产生。

7 磁介质内磁场强度沿所选闭合路径的环流等于闭合积分路径所包围的所有传导电流的代数和。
2、磁介质中安培环路定理 以充满各向同性均匀顺磁质的螺绕环为例 在螺绕环未充介质时 由上两式 因而 令 μ--- 磁导率， -- 磁场强度 磁介质内磁场强度沿所选闭合路径的环流等于闭合积分路径所包围的所有传导电流的代数和。 （磁介质的安培环路定理）

8 7.5.3 铁磁质 1、铁磁质的磁化规律 磁滞回线 铁磁质中 不是线性关系 剩磁 矫顽力 讨论
铁磁质 1、铁磁质的磁化规律 磁滞回线 铁磁质中 不是线性关系 剩磁 矫顽力 讨论 实验证明：各种铁磁质的起始曲线都是“不可逆”的， 磁滞现象

9 (2) 铁磁质温度高于某一温度TC 时, 铁磁质转化为顺磁质, 此临界温度称为居里点。
(3) 不同材料，矫顽力不同 软磁材料 硬磁材料 HC 较小 HC 较大 易磁化，易退磁 剩磁较强，不易退磁 变压器、电机、电磁铁的铁芯 可作永久磁铁 (4) 铁磁质的磁化状态与铁磁质此前的磁化历史有关

10 当外场撤去，被磁化的铁磁质受体内杂质和内应力的阻碍，并不能恢复磁化前的状态。
2、磁畴 磁畴中分子磁矩自发地磁化达到饱和状态 无 —— 整个铁磁质的总磁矩为零 （未经磁化的铁磁质） 磁化方向与 同向的磁畴扩大 有 磁化方向转向 的方向 磁畴的磁化方向 使磁场大大增强 当外场撤去，被磁化的铁磁质受体内杂质和内应力的阻碍，并不能恢复磁化前的状态。