Электричество и магнетизм. - 74 стр.

UptoLike

75
Вклад в результи-
рующий ток
I
в (6.6) дают
только те молекулярные
токи, витки которых нани-
заны на контур
L как бусы
на нитку (рис.6.2). Дейст-
вительно, молекулярные
токи, не удовлетворяющие
этому условию, либо во-
обще не пересекают натянутую на контур
L поверхность (виток
а), либо пересекают ее дважды во взаимно перпендикулярных
направлениях (виток
b).
Для нахождения
I
рассмотрим магнитное поле в диамагне-
тике. Молекулы диамагнетика имеют наведенный магнитный
момент , ориентированный строго против
m
p
r
B
r
.
Пусть
α
угол между элемен-
том
ld
r
контура L и
m
p
r
. Очевидно, на
элемент
dl "нанизаны" контуры мо-
лекулярных токов всех
dn молекул,
находящихся внутри цилиндра с об-
разующей
dl и площадью основания
S
мол
(рис.6.3). Основания S
олм
m
должны
быть перпендикулярны
p
r
. Объем
выделенного цилиндра
α
cos
мол
dlSdV
=
,
число молекул, в нем заключенных
α
cos
мол0
lS
0
ndVndn
=
=
,
где
n
0
концентрация молекул, т.е.
число молекул, содержащихся в еди-
нице объема.
Молекулярные токи, нанизанные на элемент
dl, образуют
микроток
α
cos
мол0молмол
dlSnIdnIId
=
=
.
Но, согласно определению,
m
pSI
=
молмол
, а маг-Jpn
m
=
0
Рис.6.2
а
b
L
Рис.6.3
m
p
r
ld
r
α
S
мол
L
                                    75

                                                        Вклад в результи-
             а            L                      рующий ток I′ в (6.6) дают
                                                 только те молекулярные
                                                 токи, витки которых нани-
                             b                   заны на контур L как бусы
                                                 на нитку (рис.6.2). Дейст-
                                                 вительно, молекулярные
                                                 токи, не удовлетворяющие
                  Рис.6.2                        этому условию, либо во-
обще не пересекают натянутую на контур L поверхность (виток
а), либо пересекают ее дважды во взаимно перпендикулярных
направлениях (виток b).
      Для нахождения I′ рассмотрим магнитное поле в диамагне-
тике. Молекулы диамагнетика имеют наведенный              r        магнитный
          r
момент p m , ориентированный строго против B .
                                         Пусть
                                          r        α − угол между элемен-
                      L                                      r
        r                          том dl контура L и p m . Очевидно, на
       pm
               α                   элемент dl "нанизаны" контуры мо-
 Sмол                              лекулярных токов всех dn молекул,
                                   находящихся внутри цилиндра с об-
                                   разующей dl и площадью основания
                  r                Sмол (рис.6.3). Основания Sмол должны
                                                                   r
                 dl                быть перпендикулярны p m . Объем
                                   выделенного цилиндра
                                                dV = S мол dl cos α ,
                                   число молекул, в нем заключенных
                                          dn = n0 dV = n0 S мол l cos α ,
            Рис.6.3                где n0 − концентрация молекул, т.е.
                                   число молекул, содержащихся в еди-
нице объема.
      Молекулярные токи, нанизанные на элемент dl, образуют
микроток
                    dI ′ = I мол dn = I мол n0 S мол dl cos α .
Но, согласно определению, I мол S мол = p m , а n0 p m = J − маг-