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文檔簡介

1、1. 1. 磁化強度磁化強度反映磁介質(zhì)磁化程度反映磁介質(zhì)磁化程度( (大小與方向大小與方向) )的物理量。的物理量。均勻磁化均勻磁化非均勻磁化非均勻磁化VppMmmVpPMmmV0lim12-2 磁化強度磁化強度 磁化電流磁化電流 磁化強度:磁化強度:單位體積內(nèi)所有分子固有磁矩的單位體積內(nèi)所有分子固有磁矩的矢量和矢量和 加上附加磁矩的矢量和加上附加磁矩的矢量和 ,稱為磁,稱為磁化強度,用化強度,用 表示。表示。 Mmpmp磁化強度的單位:磁化強度的單位:mA/ 注意:注意:對順磁質(zhì),對順磁質(zhì), 可以忽略;可以忽略; 對抗磁質(zhì)對抗磁質(zhì) ,對于真空,對于真空, 。 mp0mp0M外磁場為零,磁化強

2、度為零。外磁場為零,磁化強度為零。外磁場不為零外磁場不為零: :順磁質(zhì)順磁質(zhì)抗磁質(zhì)抗磁質(zhì)同向、0BM反向、0BM磁化強度磁化強度2. 2. 磁化電流磁化電流0B 對于各向同性的均勻介質(zhì),介質(zhì)內(nèi)部各分子電對于各向同性的均勻介質(zhì),介質(zhì)內(nèi)部各分子電流相互抵消,而在介質(zhì)表面,各分子電流相互疊加,流相互抵消,而在介質(zhì)表面,各分子電流相互疊加,在磁化圓柱的表面出現(xiàn)一層電流,好象一個載流螺在磁化圓柱的表面出現(xiàn)一層電流,好象一個載流螺線管,稱為線管,稱為磁化面電流(或安培表面電流磁化面電流(或安培表面電流)。lIssSlSIPssmVpMmssSlSlMABCDlsII 設(shè)介質(zhì)表面沿軸線方向單位長度上的磁化電

3、設(shè)介質(zhì)表面沿軸線方向單位長度上的磁化電流為流為 (面磁化電流密度),則長為(面磁化電流密度),則長為l 的一段介的一段介質(zhì)上的磁化電流強度質(zhì)上的磁化電流強度I IS S為為s磁化電流磁化電流 取一長方形閉合回路取一長方形閉合回路ABCD,AB邊在磁介質(zhì)邊在磁介質(zhì)內(nèi)部,平行與柱體軸線,長度為內(nèi)部,平行與柱體軸線,長度為l,而,而BC、AD兩兩邊則垂直于柱面。邊則垂直于柱面。BAlMlMddABM MlsMssIllMd 磁化強度對閉合回路的線積分等于通過回路磁化強度對閉合回路的線積分等于通過回路所包圍的面積內(nèi)的總磁化電流。所包圍的面積內(nèi)的總磁化電流。MABCDlsII磁化電流磁化電流例例12-1

4、12-1 試求磁距為試求磁距為 pm=1.410-26Am2,自旋角動,自旋角動量為量為Lp=0.5310-34kgm2/s的質(zhì)子的質(zhì)子,在磁感應(yīng)強度在磁感應(yīng)強度 B 為為0.50T的均勻磁場中進(jìn)動角速度的均勻磁場中進(jìn)動角速度. BLPdLPd 解解 質(zhì)子帶正電質(zhì)子帶正電, ,它的它的自旋磁距與自旋角動自旋磁距與自旋角動量的方向相同量的方向相同, ,如圖所如圖所示示. .質(zhì)子在磁場中受到質(zhì)子在磁場中受到的磁力矩為的磁力矩為 sinBPMmp 磁化電流磁化電流 式中式中 是是質(zhì)子自旋軸和磁場的夾角。在磁力矩質(zhì)子自旋軸和磁場的夾角。在磁力矩的作用下,質(zhì)子以磁場為軸線作進(jìn)動,在的作用下,質(zhì)子以磁場為

5、軸線作進(jìn)動,在dt時間內(nèi)時間內(nèi)轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)角度d ,角動量的增量為,角動量的增量為ddsinppLL又因角動量的時間變化率等于力矩,即又因角動量的時間變化率等于力矩,即 tMLtLMppppdddd或所以所以tBPLmpddsinsin磁化電流磁化電流sradsradp/1032.1/1053.005.0104 .183426 可以看出,不管可以看出,不管 與磁場的夾角是大于與磁場的夾角是大于90900 0還還是小于是小于90900 0,質(zhì)子進(jìn)動的方向和磁場的方向總是相,質(zhì)子進(jìn)動的方向和磁場的方向總是相反的,因此質(zhì)子在磁場中進(jìn)動時也產(chǎn)生一與磁場方反的,因此質(zhì)子在磁場中進(jìn)動時也產(chǎn)生一與磁場方向相反的附加磁矩。向相反的附加磁矩。 mp從而可求得質(zhì)子在磁場中的進(jìn)動角速度從而可求得質(zhì)子在磁場中的進(jìn)動角速度把把pm和和L的數(shù)值代入可算出的數(shù)值代入可算出pmpmpLBPLBPtsinsindd磁化電流磁化電流sradsradp/1032.1/1053.005.0104 .183426 從而可求得質(zhì)子在磁場中的進(jìn)動角速度從而可求得質(zhì)子在磁場中的進(jìn)動角速度把把pm和和L的數(shù)值代入可算出的數(shù)值代入可算出pmpmpLBPLBPtsinsindd磁化電流磁化電流 可以看出,不管可以看出,不管 與磁場的夾角是大于與磁場的夾角是大于90900 0還還是小于是小于90900 0,質(zhì)子進(jìn)動

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