第15章磁介质
第 15 章 磁介质
第15章兹介质 §15.1顺磁性和抗磁性 §15.2磁化强度和磁化电流 §15.3介质中的磁场 磁场强度 §15.4铁磁性
§15.1 顺磁性和抗磁性 §15.2 磁化强度和磁化电流 §15.3 介质中的磁场 磁场强度 §15.4 铁磁性 第 15 章 磁介质
§15.1顺磁性和抗磁性 真空中:B 无限大均匀磁介质中:B=山,B。 4:磁介质相对磁导率 41 顺磁质 4,>1铁磁质。如铁、钴、镍等。 4,=0 完全抗磁性。如超导体
§15.1 顺磁性和抗磁性 B0 r 真空中: μr >1 μr >1 抗磁质 顺磁质 铁磁质。如铁、钴、镍等。 完全抗磁性。如超导体。 μ r: 磁介质相对磁导率 BB 0r r r 无限大均匀磁介质中: = μ
一、电子的磁矩 2πr 电子以:y,r运动一周用时: y ve 单位时间转: 周 →I= 2元r 2元r 吲=S= ve evr 2 i=mrx卞 [=mrv 风=2m川→庄=- ei 2m 4,:自旋磁矩S:自旋角动量 →4=- es m
一、电子的磁矩 电子以:v, r 运动一周用时: v 2πr 单位时间转: 周 r v 2π r ve I 2π =⇒ evrr r ve l IS 21 π 2π 2 μ === r =×= mrvLvrmL r rr r L m e l r r 2 ∴ μ = L m e l r r 2 μ −=⇒ S m e s r r S μ −=⇒ r μs :自旋角动量 r :自旋磁矩
二、磁场中的核外电子 外场中一-个电子受到力矩:M=×B, 4=- 2m 理:d亚=&=(×B= → d工L乙电子绕磁场方向进动! B B。 △:感应磁矩△立,∥-B。 4。=4,+△4
二、磁场中的核外电子 外场中一个电子受到力矩: l BM 0 r r r μ ×= 由角动量定理: tBL m e l tBtML d)( 2 d)(dd 0 0 r r r r r r μ ×−=×== LLr r ⊥⇒ d 电子绕磁场方向进动! μl : r Δ 感应磁矩 μ μ μll r r r e = + Δ L m e l r r 2 μ −= 0 l // B r r μ −Δ B 0 r μ l r L r B 0 r μ l r L r μ l r Δ μ l r Δ
三、顺磁性和抗磁性 分子(固有)磁矩: 在n=∑4。 抗磁质:m=0 分子附加磁矩: 顺磁质:im≠0 Ain=∑Ai 元 D B 感应磁化 取向磁化 分子电流 END
三、顺磁性和抗磁性 分子(固有)磁矩: = ∑i m μμ e r r 顺磁质: 0 μ m = r 抗磁质: 0 μ m ≠ r 分子附加磁矩: ∑Δ=Δ i m μμ e r r 感应磁化 取向磁化 END 分子电流