第八章磁介质 4.铁磁效应:系统的解释需要量子力学知识。铁磁质的磁性主要源于电子的自旋磁矩。在无外磁场时, 铁磁质中电子的自旋磁矩可以在小范围内自发排列,形成自发磁化区-—-磁畴。它具有很强的磁化强 度,但各磁畴方向不同,因而不显示宏观磁性。在外磁场作用下,磁化方向与外磁场接近的磁畴会扩 大疆界,直至饱和,介质将显示很强的宏观磁性 824环路定理的应用举例 当磁场所在空间充满均匀各向同性介质,且电流分布(因而磁场分布)具有一维对称性时,可直接由安培环路定理求 H,进而求B。 例82-1求一电流为I的无穷长直导线在磁导率为的无限均匀介质中的磁场分布。 [解]由对称性,B线是以长直导线为轴的圆,H只与r有关,所以 fHm=2mH=1H=2m1、B= ,为真空中的μ倍。 例8-2-2设匝数为N、电流为Ⅰ、平均半径为R的细螺绕环内填满磁导率为μ的均匀各向同性磁介质,求管内磁感应强度的 大小。 [解]对管内与环同轴的半径为R的圆形回路,有 2TRH=N h= B=μml,是真空中的μ倍 以上两例的结果包含了一普遍结论,即无限均匀各向同性介质中的磁感应强度为真空中的μ倍,原因是出现了与传导第八章 磁介质 7 4. 铁磁效应 系统的解释需要量子力学知识 铁磁质的磁性主要源于电子的自旋磁矩 在无外磁场时 铁磁质中电子的自旋磁矩可以在小范围内自发排列 形成自发磁化区----磁畴 它具有很强的磁化强 度 但各磁畴方向不同 因而不显示宏观磁性 在外磁场作用下 磁化方向与外磁场接近的磁畴会扩 大疆界 直至饱和 介质将显示很强的宏观磁性 8.2.4 环路定理的应用举例 当磁场所在空间充满均匀各向同性介质 且电流分布 因而磁场分布 具有一维对称性时 可直接由安培环路定理求 H 进而求 B 例 8-2-1 求一电流为 I 的无穷长直导线在磁导率为µ的无限均匀介质中的磁场分布 [解] 由对称性 B 线是以长直导线为轴的圆 H 只与 r 有关 所以 , 2 , 2 2 , 0rI B rI d rH I H π µµ π ⋅ = π = = ∴ = ∫ H l 为真空中的µ倍 例 8-2-2 设匝数为 N 电流为 I 平均半径为 R 的细螺绕环内填满磁导率为µ的均匀各向同性磁介质 求管内磁感应强度的 大小 [解] 对管内与环同轴的半径为 R 的圆形回路 有 , 2 2 , nI RNI RH = NI H = = π π B nI ∴ = µµ 0 是真空中的µ倍 以上两例的结果包含了一普遍结论 即无限均匀各向同性介质中的磁感应强度为真空中的µ倍 原因是出现了与传导