Magnetisering | |
---|---|
Dimensionera | L −1 I |
Enheter | |
SI | A / m |
GHS | erg Gs −1 cm −3 _ _ |
Anteckningar | |
vektorkvantitet |
Magnetisering (även: magnetiseringsvektor ) är en vektorfysisk storhet som kännetecknar det magnetiska tillståndet hos en makroskopisk fysisk kropp. Det betecknas vanligtvis med bokstaven , mer sällan . Det definieras som det magnetiska momentet per volymenhet av ett ämne:
,där är vektorn för det magnetiska momentet för hela uppsättningen atomer i volymen , och är det magnetiska dipolmomentet för den i:te enskilda atomen. I SI-systemet mäts det i A/m ( ampere per meter).
I det allmänna fallet (fallet med ett inhomogent, av en eller annan anledning, medium) är magnetiseringen en funktion av koordinaterna och uttrycks som:
var är det totala magnetiska momentet för molekyler i volymen .
Magnetisering är en kvantitativ egenskap hos magnetisering - effekten av partiell ordning av riktningarna för de magnetiska momenten hos enskilda atomer och / eller magnetiska domäner av ett ämne när ett magnetfält appliceras. Det semantiska förhållandet mellan begreppen "magnetisering" och "magnetisering" liknar förhållandet mellan " polarisationseffekten " och " polarisationsvektorn " i dielektrikikens fysik. I den engelskspråkiga litteraturen, både för effekten och för dess numeriska karaktär, används ett engelskt ord. magnetisering . Magnetiseringseffekten är mest märkbar i ferromagnetiska medier.
Magnetiska moment, på mikroskopisk nivå, skapas av så kallade molekylära strömmar, på grund av den lokala rörelsen av laddningar (t.ex. elektroner) inom en molekyl. De uppträder i magneter där ledningsströmmar flyter, och på platser där mediet är inhomogent.
Magnetisering är matematiskt relaterad till den volymetriska tätheten av molekylära strömmar genom förhållandet [1] :
Förhållandet mellan och magnetfältets styrka i diamagnetiska och paramagnetiska material är vanligtvis linjärt (åtminstone för inte för stora värden av magnetiseringsfältet):
värdet kallas magnetisk susceptibilitet och ( SI- system ) eller ( CGS ) -magnetisk permeabilitet .
I ferromagnetiska material finns det inget en-till-en-förhållande mellan och på grund av magnetisk hysteres beror detta förhållande på förhistorien till kroppens magnetisering.
Magnetisk induktion definieras i termer av magnetisering som:
(i SI- systemet ); (i CGS- systemet ).Med avseende på anisotropa medier särskiljs longitudinell och tvärgående magnetisering med avseende på vektorns riktning . I sådana fall introduceras den magnetiska susceptibilitetstensorn .