上讲:运动电荷和电流所受的磁力 本讲:磁介质 物质一原子,分子中均存在运动电荷 相互作用 磁场 顺磁质 物质一磁介质{抗磁质与电介质类比 铁磁质(录象)
上讲：运动电荷和电流所受的磁力 本讲：磁介质 物质 — 原子，分子中均存在运动电荷 磁场 相互作用 物质 — 磁介质 顺磁质 抗磁质 铁磁质 （录象） 与电介质类比
§105顺磁质和抗磁质 电介质 磁介质 分子 模型电偶极子 分子∫分子中所有电子,原子核 电流1固有磁矩的等效电流 分类电介质≠0∑=0顺磁质≠0∑园n=0 有极分子 电介质=0∑2=0抗磁质历m=0,∑万n=0 无极分子 无外磁场: 顺 以抗 磁磁 质4况质
§10.5 顺磁质和抗磁质 电介质 磁介质 分子 模型 分类 电偶极子 分子 电流 分子中所有电子，原子核 固 有 磁 矩 的 等 效 电 流 有极分子 电 介 质 无极分子 电 介 质 0 e p = 0 e , p = 0 e p = 0 e , p 顺磁质 0 mp , pm = 0 无外磁场： 顺 磁 质 抗磁质 pm = 0 , pm = 0 抗 磁 质
外场中:磁化 以顺磁质为例M=pn×B (1)转向(2)产生与B0反向的附加磁矩4m 抗磁质: 相当于上图中两种 情况叠加,仍产生与 B反向的附加磁矩 Fm\pm
B0 m p pm ' L Fm L 以顺磁质为例 M pm B = （1）转向 （2）产生与 反向的附加磁矩 pm B0 抗磁质： B0 相当于上图中两种 情况叠加，仍产生与 反向的附加磁矩 外场中：磁化 L pm ' L m p Fm B0
宏观效果 1.介质中总磁矩不为零 B 0-2-(+-2顺磁质 ∑而n+∑4n∑园n≠0 与B。同向 -0△-0 抗磁质 0- ∑饭n≠0与B反向
宏观效果 1. 介质中总磁矩不为零 顺磁质 pm + pm pm 0 B0 与 同向 抗磁质 pm 0 B0 与 反向 Pm B0 Pm Pm Pm Pm Pm Pm Pm Pm
2.介质表面出现磁化电流 顺磁质 抗磁质 L YYYYYYYYYYYYYYY 入 AAAAAA尽点入点点AA B B 0 S B Bn 0
2. 介质表面出现磁化电流 B0 s I L S • B0 s I 顺磁质 B0 s I L S • B0 s I 抗磁质
描述方法 以抗磁质为例 定义磁化强度: ∑n+∑ △ SF 与磁化电流的关系: fd=∑ (L内)
描述方法 = （L内） s L M l I d 与磁化电流的关系： j n LS I Sn V p p M s s m m = = + = 定义磁化强度： B0 s I L S • B0 s I 以抗磁质为例 n
电介质 磁介质 与场相互转向极化 均产生与区反向的附加磁矩m 作用机制位移极化 抗磁质:只有∑1 顸磁质:转向+附加磁矩 ≠0 ∑n+∑國n∑p 极化强度: 磁化M ∑pn+∑ 描述 P= ∑p.强度 抗:M ∑4m 与B反向 极化电荷: o=P 顺:≈∑ "与B同向 △p 磁化电流 P·dS ∑ M Mdz ∑ (S内) (穿过L)
均产生与 B0 反向的附加磁矩 pm 抗磁质：只有 pm 顺磁质：转向 + 附加磁矩 pm + pm pm 转向极化 位移极化 0 e p 极化强度： 极化电荷： V p P e = n ' = P = − （S内） s P S q ' d 磁化 强度： V p p M m m + = V p M m = 抗： 与 B0 反向 V p M m 顺： 与 B0 同向 电介质 磁介质 与场相互 作用机制 描 述 磁化电流： = （穿过L） s L M l I M d j s =
电介质 磁介质 介质中5→q(P)B→M→1() 的场 e<e+E B<B +B 0 电位移矢量: 磁场强度:=B M 基本规律 D=ae+p 介质中的高斯定理 介质中的安培环路定理 fDs=∑9 f=∑ (穿过L) (S内)
0 0 ( ) B B B B M I j ' s s + → → 电介质 磁介质 介质中 的 场 基本规律 0 ' 0 ( . ) E E E E P q ' ' ' + → → 电位移矢量： D E P = 0 + = （S内） s D dS q0 介质中的高斯定理： 磁场强度: M B H = − 0 = （穿过L） L H l I d 0 介质中的安培环路定理:
磁场强度H的引入 安培环路定理: 传导电流磁化电流 d=∑=A6∑(0+1,)=∑1+5Md (L内) (L内) B f(0-M)d=2 (L内) 令 B 磁场强度 H 与空间10.。均有关。 H·dl= 0介质中的安培环路定理 (L内)
磁场强度 H 的引入 安培环路定理： = （L内） L B l I d 0 − = （L内） L M l I B 0 0 ( ) d 令 M B H = − 0 磁场强度 s I . I 与空间 0 均有关。 = （L内） L H l I 0 d 介质中的安培环路定理 = + （L内） s (I I ) 0 0 ( d ) 0 0 = + L I M l 传导电流 磁化电流
月d=∑b介质中的安培环路定理 (L内) 只与穿过L的传导电流代数和有关 对各向同性磁介质:M=x 磁化率 由H B B=10(H+M) u =I+X =0(1+xn)H 介质相对磁导率 H 1=101r 0 介质磁导率
对各向同性磁介质： M mH = 磁化率 只与穿过 L 的传导电流代数和有关 . = （L内） L H l I 0 d 介质中的安培环路定理 H H H B H M r m = = = + = + (1 ) ( ) 0 0 0 由 M B H = − 0 r =1+ m 介质相对磁导率 = 0 r 介质磁导率
