Ãëàâíàÿ > Ôèçèêà > Êóðñ ôèçèêè (Ãåâîðêÿí Ð. Ã.)
<< Ïðåäûäóùèé ïàðàãðàô
Ñëåäóþùèé ïàðàãðàô >>
<< Ïðåäûäóùèé ïàðàãðàô Ñëåäóþùèé ïàðàãðàô >>
Ìàêåòû ñòðàíèö

ÍÀÌÀÃÍÈ×ÅÍÍÎÑÒÜ

Íàìàãíè÷åííîñòü âåùåñòâà îöåíèâàåòñÿ ïî ìàãíèòíîìó ìîìåíòó êîòîðûì îáëàäàåò åäèíèöà îáúåìà âåùåñòâà; ýòî ñóììàðíûé ìàãíèòíûé ìîìåíò âñåõ ìîëåêóë, àòîìîâ è ýëåêòðîíîâ, èìåþùèõñÿ â ýòîì îáúåìå. Âåêòîð ñâÿçàí ñ íàïðÿæåííîñòüþ èëè èíäóêöèåé  ñîáñòâåííîãî ìàãíèòíîãî ïîëÿ âíóòðè âåùåñòâà. Äëÿ íàõîæäåíèÿ ýòîé ñâÿçè âîñïîëüçóåìñÿ íåñêîëüêî íåòî÷íûìè, íî ïðîñòûìè ðàññóæäåíèÿìè, ïðèâîäÿùèìè, îäíàêî, ê ïðàâèëüíîìó ðåçóëüòàòó. Äîïóñòèì, ÷òî íàìàãíè÷åííîñòü âåùåñòâà îáóñëîâëåíà óïîðÿäî÷åííûì ðàñïîëîæåíèåì ýëåêòðîííûõ îðáèò â àòîìàõ îòíîñèòåëüíî íàïðàâëåíèÿ âíåøíåãî ïîëÿ. Âûäåëèì âíóòðè âåùåñòâà öèëèíäðè÷åñêèé îáúåì ñ îñíîâàíèåì ðàâíûì ïëîùàäè îðáèòû, è äëèíîé îõâàòûâàþùèé áîëüøîå ÷èñëî îðáèò (âèòêîâ). Ýòîò öèëèíäð ýêâèâàëåíòåí äëèííîìó ñîëåíîèäó, ïîýòîìó ñðåäíþþ íàïðÿæåííîñòü ìàãíèòíîãî ïîëÿ âíóòðè öèëèíäðà ìîæíî ðàññ÷èòàòü ïî ôîðìóëå

ãäå ÷èñëî îðáèò â åäèíèöå îáúåìà âåùåñòâà, à ìàãíèòíûé ìîìåíò îäíîé îðáèòû. Òàêèì îáðàçîì,

Âåêòîð íàçûâàåòñÿ âåêòîðîì íàìàãíè÷åíèÿ èëè íàìàãíè÷åííîñòüþ âåùåñòâà.

Âåêòîð ìàãíèòíîé èíäóêöèè ñîáñòâåííîãî ìàãíèòíîãî ïîëÿ âåùåñòâà Â, ñîãëàñíî ôîðìóëå ðàâåí ñ äðóãîé ñòîðîíû, ïîýòîìó âåêòîð íàìàãíè÷åíèÿ ìîæíî ïðåäñòàâèòü â çàâèñèìîñòè îò íàïðÿæåííîñòè âíåøíåãî íàìàãíè÷èâàþùåãî ïîëÿ:

Ñëåäîâàòåëüíî, åñëè âåùåñòâî íàõîäèòñÿ âî âíåøíåì ìàãíèòíîì ïîëå òî âíóòðè íåãî èíäóêöèÿ ïîëÿ áóäåò ðàâíà

Èç ýòîãî óðàâíåíèÿ ìîæíî îïðåäåëèòü èëè ïî èçìåðåííûì çíà÷åíèÿì Â.

Èíîãäà íàìàãíè÷åííîñòü è ìàãíéòíóþ âîñïðèèì÷èâîñòü îïðåäåëÿþò äëÿ åäèíèöû ìàññû âåùåñòâà; îáîçíà÷èì èõ Î÷åâèäíî, ãäå ïëîòíîñòü âåùåñòâà.

Çàìåòèì, ÷òî â ôîðìóëàõ (3.82) è (3.85) âîâñå íå ïðåäïîëàãàåòñÿ ïîñòîÿíñòâî ìàãíèòíîé âîñïðèèì÷èâîñòè; ó íåêîòîðûõ ñðåä îíà îêàçûâàåòñÿ ñëîæíîé ôóíêöèåé îò (èëè ß).  ýòîì ñëó÷àå ñâÿçü ìåæäó ñîáñòâåííûì ìàãíèòíûì ïîëåì âåùåñòâà  è âíåøíèì íàìàãíè÷èâàþùèì ïîëåì ïî-ïðåæíåìó çàïèøåòñÿ â âèäå ôîðìóëû (3.82), íî ýòà ñâÿçü óæå íå áóäåò ëèíåéíîé. Êðîìå òîãî, à ñëåäîâàòåëüíî, è ìîãóò èìåòü ðàçëè÷íûå çíà÷åíèÿ â ðàçëè÷íûõ íàïðàâëåíèÿõ (íàïðèìåð, â êðèñòàëëå); ñðåäà áóäåò íåèçîòðîïíîé è âåêòîðû ìîãóò èìåòü ðàçëè÷íûå íàïðàâëåíèÿ. Íåëèíåéíîñòü è íåèçîòðîïíîñòü íàìàãíè÷èâàþùèõñÿ òåë òðåáóåò áîëåå äåòàëüíîãî èññëåäîâàíèÿ èõ ìàãíèòíûõ ñâîéñòâ. Åñëè äëÿ äàííîãî òåëà (âåùåñòâà) ïðè âñåâîçìîæíûõ çíà÷åíèÿõ â ëþáîì ìåñòå è íàïðàâëåíèè ÿâëÿþòñÿ ïîñòîÿííûìè âåëè÷èíàìè, òî òåëî (âåùåñòâî) íàçûâàåòñÿ ëèíåéíûì, îäíîðîäíûì è èçîòðîïíûì.

Âàæíûì äëÿ íàó÷íûõ è òåõíè÷åñêèõ ïðèìåíåíèé ÿâëÿþòñÿ ôåððîìàãíèòíûå âåùåñòâà, êîòîðûå îòíîñÿòñÿ ê ïàðàìàãíèòíûì, íî èìåþò î÷åíü áîëüøèå çíà÷åíèÿ ìàãíèòíîé âîñïðèèì÷èâîñòè è ïðîíèöàåìîñòè. Ê íèì îòíîñÿòñÿ æåëåçî íèêåëü êîáàëüò è ðàçëè÷íûå ìàãíèòíûå ñïëàâû, êîòîðûå ìîãóò è íå ñîäåðæàòü æåëåçî; íàïðèìåð, ñïëàâ èç 61,5% ìåäè, 23,5% ìàðãàíöà è 15% àëþìèíèÿ èìååò Òàêèì îáðàçîì, ó ôåððîìàãíèòíûõ âåùåñòâ çíà÷åíèå âåêòîðà ñîáñòâåííîãî ìàãíèòíîãî ïîëÿ âî ìíîãî ðàç ïðåâîñõîäèò çíà÷åíèå âåêòîðà âíåøíåãî íàìàãíè÷èâàþùåãî ïîëÿ, òîãäà êàê ó äèàìàãíèòíûõ è ïàðàìàãíèòíûõ âåùåñòâ ñîáñòâåííîå ìàãíèòíîå ïîëå çíà÷èòåëüíî ñëàáåå âíåøíåãî ïîëÿ.

<< Ïðåäûäóùèé ïàðàãðàô Ñëåäóþùèé ïàðàãðàô >>
Îãëàâëåíèå