Электродинамика и распространение радиоволн (электродинамика). Калашников В.С - 8 стр.

UptoLike

В отсутствие внешнего поля магнитные моменты атомов и молекул
ориентированы хаотически, так что суммарное магнитное поле в веществе
равно нулю. Под действием внешнего магнитного поля происходит
преимущественная ориентация магнитных моментов атомов и молекул, и
суммарный магнитный момент оказывается отличным от нуля. Следствием
этого является то, что суммарное магнитное поле в веществе изменяется
относительно поля свободного пространства.
Рассмотренные процессы характеризуются вектором намагниченности
среды, который для единицы объема вещества может быть записан в виде:
0
nnSInmМ ×××=×= . (1.12)
Здесь: n – число элементарных магнитных моментов в единице объема.
Поскольку размерность вектора намагниченности та же, что и вектора
напряженности магнитного поля, то полагают величину
М
пропорциональной
Н
.
=
М
Нk
м
× . (1.13)
Величина k
м
носит название коэффициента магнитной восприимчивости
среды и является величиной безразмерной.
Учитывая (1.10 и 1.13), выражение для индукции магнитного поля в
произвольной среде можно записать в виде:
)1(
000 мa
HMHHB
κµµµµ
+××=×+×=×= . (1.14)
Из (1.14) следует:
)1(
0 ма
κ
µ
µ
+×=
. (1.15)
Наряду с понятием абсолютной магнитной проницаемости среды в
электродинамике часто используют понятие относительной магнитной
проницаемости среды
0
µ
µ
µ
а
=
. (1.16)
Таким образом:
)1(
м
κ
µ
+=
. (1.17)
В заключение следует заметить, что в большинстве сред при не
слишком сильных полях векторы магнитной индукции и напряженности
магнитного поля связаны между собой уравнением (1.10), в котором µ
а
является скалярной величиной. Однако существуют среды, в которых
магнитная восприимчивость и магнитная проницаемость зависят от величины
магнитного поля, причем не только в данный момент времени, но и в
предшествующие. В таких средах, магнитная проницаемость описывается
тензорной величиной, а так же имеет место явление магнитного гистерезиса. В
данном курсе подобного рода средами мы заниматься не будем.
1.4 Силовые линии поля.
Для наглядного представления электромагнитных полей пользуются их
графическим описанием. При этом каждому вектору поля в некоторой области
пространства в определенный момент времени ставится в соответствие
семейство линий, касательные к которым в каждой точке определяют
8