Электричество и магнетизм. - 75 стр.

UptoLike

76
нитный момент единицы объема, тогда
ld
J
J
dl
I
d
r
r
=
=
α
cos .
Так как, как упоминалось выше, вклад в полный микроток
I
да-
ют только молекулярные токи, "нанизанные" на контур
L, то
полный ток
∫∫
=
=
LL
ldJIdI
r
r
. (6.7)
Изначально мы выбрали случай диамагнетика. Для пара-
магнетика расчет более сложен, т.к. магнитные моменты отдель-
ных молекул из-за теплового движения ориентированы неодина-
ково. Однако, можно доказать, что и в этом случае справедливо
выражение (6.7).
Итак, из (6.6) и (6.7) получаем
(
)
+=
+=
LL
ldJIIIldB
r
r
000
μμμ
,
откуда
=
L
IldJ
B
r
r
r
0
μ
. (6.8)
J
B
H
r
r
r
=
0
μ
Вектор называется напряженностью магнитного
поля. Соотношение (6.8) можно переписать в виде
=
L
IldH
r
r
, (6.9)
оно выражает закон полного тока для магнитного поля в вещест-
ве.
Как показывает опыт, в несильных полях в изотропных маг-
нетиках намагниченность прямо пропорциональна напряженно-
сти поля, вызывающего намагничение, т.е.
HJ
r
r
χ
= , (6.10)
где
χ безразмерная величина, называемая магнитной воспри-
имчивостью
вещества. Для диамагнетиков χ<0 (поле молекуляр-
ных токов противоположно внешнему), для парамагнетиков
χ>0
(поле молекулярных токов совпадает с внешним).
Используя (6.10) выражение для напряженности магнитного
поля можно переписать следующим образом
                                 76

нитный момент единицы объема, тогда r r
                     dI ′ = Jdl cos α = Jdl .
Так как, как упоминалось выше, вклад в полный микроток I′ да-
ют только молекулярные токи, "нанизанные" на контур L, то
полный ток                                r r
                         I ′ = ∫ dI ′ = ∫ Jdl .         (6.7)
                             L        L
     Изначально мы выбрали случай диамагнетика. Для пара-
магнетика расчет более сложен, т.к. магнитные моменты отдель-
ных молекул из-за теплового движения ориентированы неодина-
ково. Однако, можно доказать, что и в этом случае справедливо
выражение (6.7).
     Итак, из (6.6)r иr(6.7) получаем                     r r
                 ∫ B dl = μ 0 ( I + I ′ ) = μ 0 I + μ 0 ∫ dl ,
                                                         J
               L                                  L
откуда
                                r
                             ⎛ B r⎞ r
                          ∫ ⎜⎜ μ − J ⎟⎟dl = I .          (6.8)
                          L⎝ 0        ⎠
       r r           r
Вектор H = B       − J называется напряженностью магнитного
             μ0
поля. Соотношение (6.8) можно rпереписать
                                 r        в виде
                            ∫ Hdl = I ,                  (6.9)
                             L
оно выражает закон полного тока для магнитного поля в вещест-
ве.
     Как показывает опыт, в несильных полях в изотропных маг-
нетиках намагниченность прямо пропорциональна напряженно-
сти поля, вызывающего намагничение,
                           r     r   т.е.
                           J = χH ,                     (6.10)
где χ − безразмерная величина, называемая магнитной воспри-
имчивостью вещества. Для диамагнетиков χ<0 (поле молекуляр-
ных токов противоположно внешнему), для парамагнетиков χ>0
(поле молекулярных токов совпадает с внешним).
     Используя (6.10) выражение для напряженности магнитного
поля можно переписать следующим образом