R?ri0rP（非均匀场）第31页，共47页，星期日，2025年，2月5日（3）求表面磁化面电流密度的方向：与轴平行、沿表面向下；的大小：R?ri0第32页，共47页，星期日，2025年，2月5日（4）求内部磁化电流密度的分布复习：磁介质内任一面积（周界为L）上的磁化电流为（若磁介质是均匀磁化的，此题的磁介质是非均匀磁化，所以内部会有磁化电流。（即与L有套连分子电流）第33页，共47页，星期日，2025年，2月5日*第1页，共47页，星期日，2025年，2月5日11.1磁介质的磁化什么是磁介质？能够影响磁场分布的物质。II长直密绕螺线管发现磁介质中的磁场：磁介质上有磁化电流，现在将一个长螺线管通电流I，内部造成一个均匀磁场,再将磁介质充满磁场（保持电流不变）。第2页，共47页，星期日，2025年，2月5日实验发现：充各种磁介质，磁介质内的磁场有的比真空时弱，有的比真空时强。……该磁介质的相对磁导率(1)抗磁质略1（铜,银,氢等）(2)顺磁质略1（铝,锰,氧等）(3)铁磁质1（铁,钴,镍等）式中……磁介质的磁导率。第3页，共47页，星期日，2025年，2月5日由于电子带电，电子绕原子核作轨道运动，就相当于一个闭合载流线圈一样。一.电子的磁矩11.1.2一般磁介质的磁化机制其磁矩为m=ISI……电流强度S……载流线圈面积所以有ISmr电子轨道运动的角动量第4页，共47页，星期日，2025年，2月5日二.原子核的磁矩同理，质子也有轨道磁矩。中子不带电，无轨道磁矩。但是质子和中子都有自旋磁矩（略）。总之，原子核有个总磁矩。电子轨道磁矩电子还有自旋运动，自旋磁矩和自旋角动量S的关系：它比电子轨道磁矩约小一千多倍。第5页，共47页，星期日，2025年，2月5日三.分子磁矩和分子电流一个分子的磁矩是其中所有电子的轨道磁矩和自旋磁矩以及原子核的磁矩的矢量和。i分1.顺磁质顺磁质的≠0，称为分子固有磁矩。第6页，共47页，星期日，2025年，2月5日一般由于分子的热运动,完全是混乱的,不显磁性。这就是顺磁质被“磁化”。外磁场越强，转向排列越整齐。会发生转向而排列，但是在外磁场中，SNiSN顺磁质内部的各分子等效磁矩有一定程度的排列，分子等效电流I使顺磁质内部的磁场加强；而且顺磁质会被磁铁吸引。第7页，共47页，星期日，2025年，2月5日2.抗磁质抗磁质的分子固有磁矩=0。但是在外磁场中会产生感应磁矩。以分子中某个电子的轨道运动为例,（注意：分子固有磁矩为零,分子中某个电子的轨道磁矩不见得为零）,该磁矩在外磁场中要受力矩，设该电子的轨道运动角动量为，轨道磁矩为，有第8页，共47页，星期日，2025年，2月5日的方向即的方向（向里）。所以要进动。（俯视为逆时针方向）轨道进动附加的角动量是与的方向一致的,所以这一进动相应的轨道磁矩（感应磁矩）是与反向的。对电子的自旋运动和核的自旋运动，有类似的现象。第9页，共47页，星期日，2025年，2月5日总之，一个抗磁质分子，在磁场中会产生一个与外磁场反方向的感应磁矩，这个感应磁矩相应的分子感应电流的方向如图所示，这就是它的磁化。因此，在抗磁质内部的磁场是被削弱的，而且抗磁质会被磁铁排斥。SNiSN虽然顺磁质也会产生感应磁矩,但由于它远小于固有磁矩,所以，顺磁质主要是固有磁矩起作用。说明：第10页，共47页，星期日，2025年，2月5日11.1.3磁化强度和磁化电流一.磁化电流顺磁质在磁场中，它的分子固有磁矩沿外磁场排列起来。在外磁场作用下磁介质出现磁性或磁性发生变化的现象称为磁化。以顺磁质为例：顺磁质对均匀的磁介质：内部各点处的小分子电流相互抵消，表面上的小分子电流方向相同没有抵消，相当在表面上有一层表面电流流过。（磁化电流）（或束缚电流）,记作I’。第11页，共47页，星期日，2025年，2月5日对顺磁质和铁磁质,磁化电流产生的磁场是加强