|
 Намагниченность характеризуется вектором  , он так и называется вектор намагниченности, это плотность магнитного
момента или магнитный момент в единицу времени. Я говорил, что намагниченность
эквивалентна появлению тока  , так называемого молекулярного тока, и
это уравнение эквивалентно такому:  , то есть мы можем считать, что нет намагниченности,
а есть такие токи. Зададимся таким уравнением:  ,  - это настоящие токи, связанные с конкретными
носителями зарядов, а  это токи, связанные с намагниченностью.
Электрон в атоме это круговой ток, возьмём область внутри, внутри образца все
эти токи уничтожаются, но наличие таких круговых токов эквивалентно одному
общему току, который обтекает этот проводник по поверхности, отсюда и такая
формула. Перепишем это уравнение в таком виде:  ,  . Этот  тоже отправим влево и обозначим  , вектор  называется напряжённостью
магнитного поля
, тогда уравнение приобретёт вид  . (циркуляция напряжённости магнитного поля по замкнутому
контуру) = (сила тока через поверхность этого контура).
Ну, и, наконец, последнее. Мы имеем такую формулу:  . Для многих сред
намагниченность зависит от напряжённости поля,  , где  – магнитная восприимчивость , это
коэффициент, характеризующий склонность вещества к намагничиванию. Тогда эта
формула перепишется в виде  ,  – магнитная проницаемость , и мы
получаем такую формулу:  .
Если  , то это парамагнетики,  - это диамагнетики,
ну, и, наконец, имеются вещества, для которых это  принимает большие значения (порядка 103),
 - это
ферромагнетики (железо, кобальт и никель). Ферромагнетики замечательны тем. Что
они не только намагничиваются в магнитном поле, а им свойственно остаточное
намагничивание, если он уже однажды был намагничен, то, если убрать внешнее
поле, то он останется намагниченным в отличии от диа- и парамагнетиков.
Постоянный магнит – это и есть ферромагнетик, который без внешнего поля
намагничен сам по себе. Кстати, имеются аналоги этого дела в электричестве: имеются
диэлектрики, которые поляризованы сами по себе без всякого внешнего поля. При
наличии вещества наше фундаментальное уравнение приобретает такой вид:
,
,
.
 А вот ещё пример
ферромагнетика,
бытовой пример магнитного поля в средах, во-первых, постоянный магнит, ну, и
более тонкая вещь – магнитофонная лента. Каков принцип записи на ленту? Магнитофонная
лента - это тонкая лента, покрытая слоем ферромагнетика, записывающая головка -
это катушка с сердечником, по которой течёт переменный ток, в зазоре создаётся
переменное магнитное поле, ток отслеживает звуковой сигнал, колебания с определённой
частотой. Соответственно, в контуре магнита имеется переменное магнитное поле,
которое меняется вместе с этим самым током. Ферромагнетик намагничивается
переменным током. Когда эта лента протягивается по устройству такого типа,
переменное магнитное поле создаёт переменную э.д.с. и воспроизводится опять
электрический сигнал. Это ферромагнетики на бытовом уровне.
|
