النفاذية المغناطيسية للمادة

العلاقة بين المجال المغناطيسي (H) و كثافة التدفق المغناطيسي يتميز (B) في المواد التي لكمية فيزيائية تسمى النفاذية المغناطيسية. مطلق المغناطيسي يتم قياس نسبة B إلى H. ووفقا للنظام الدولي للوحدات في وحدات تسمى 1 هنري المتر - نفاذية متوسطة.

قيمة رقمية أعربت من قبل نسبة حجمه إلى حجم النفاذية المغناطيسية لها من فراغ وتدل بواسطة μ. وتسمى هذه القيمة المتعلقة المغناطيسي نفاذية (أو نفاذية) من المتوسط. كيف هو نسبي، وليس لها وحدة.

ولذلك، فإن النسبية المغناطيسي النفاذية μ - القيمة التي تظهر كيف مرات عديدة في مجال تحريض المتوسط أقل (أو أكثر) من المجال المغناطيسي فراغ الاستقراء.

عندما تتعرض لهذه المادة، يصبح ممغنط بواسطة الحقل المغناطيسي الخارجي. كيف يحدث هذا؟ وفقا لفرضية أمبير، في كل مسألة تعميم باستمرار التيارات الكهربائية المجهرية الناتجة عن حركة الإلكترونات في مداراتها وجود الخاصة العزم المغناطيسي. في ظل ظروف طبيعية، هذه الحركة هي المختلين، وحقل "مروي" (إلغاء) بعضها البعض. عند وضع الجسم في حقل خارجي ترتيب التيارات، ويصبح الجسم ممغنط (م. E. وجود هذا المجال).

جميع المواد نفاذية مختلفة. وبناء على قيمتها، وتقسيم المسألة تخضع إلى ثلاث مجموعات كبيرة.

في قيمة diamagnetic من النفاذية المغناطيسية μ - أقل قليلا من واحد. على سبيل المثال، البزموت μ = 0،9998. بواسطة diamagnetic والزنك والرصاص والكوارتز، و الملح الصخري، و النحاس، والزجاج، والهيدروجين، والبنزين والماء.

النفاذية المغناطيسية للممغطس وحدات أكبر قليلا (لμ = 1،000023 الألومنيوم). أمثلة على ممغطس - النيكل، والأكسجين، التنغستن، أبونيت والبلاتين والنيتروجين والهواء.

وأخيرا، والمجموعة الثالثة تنتمي لعدد من المواد (وخصوصا المعادن والسبائك)، الذي المغناطيسي نفاذية بشكل ملحوظ (من قبل عدة أوامر من حجم) يتجاوز وحدة وطنية. هذه المواد - ferromagnets. في الأساس هنا تشمل النيكل والحديد والكوبالت وسبائكها. لμ الصلب = 8 ∙ 10 ^ 3 لسبائك النيكل والحديد μ = 2.5 ∙ 10 ^ 5. المغناطيسية تمتلك الخصائص التي تميزها عن غيرها من المواد. أولا، لديهم المغناطيسية المتبقية. ثانيا، نفاذية لها هي وظيفة من تحريض حقل خارجي. ثالثا، لكل منهم هناك درجة الحرارة عتبة معينة، تسمى نقطة كوري الذي يفقد خواصه المغناطيسية ويصبح ممغطس. لنقطة النيكل كوري - 360 ° C، الحديد - 770 درجة مئوية.

خصائص ferromagnets تحدد نفاذية ليس فقط ولكن أيضا حجم I، ويشار إلى أن مغنطة للمادة. هذه هي وظيفة غير الخطية المعقدة من الحث المغناطيسي، يوصف النمو خط مغنطة يسمى منحنى مغنطة. وهكذا، بعد أن وصلت إلى نقطة معينة، ومغنطة توقف عمليا إلى زيادة (يحدث التشبع المغناطيسي). وتسمى القيمة المتراكمة مغنطة المغناطيسية من تزايد حجم تحريض المجال المغناطيسي الخارجي التباطؤ. في هذه الحالة، هناك اعتماد مغنطيس حديدي من الخصائص المغناطيسية ليس فقط على حالته في الوقت الراهن، ولكن أيضا على مغنطة السابقة. ويسمى تمثيل رسومي من هذه الوظيفة منحنى التباطؤ حلقة.

نظرا لخصائصه، والمواد المغناطيسية التي تستخدم عادة في الفن. وهي تستخدم في دوار المحركات والمولدات الكهربائية، في تصنيع النوى المحولات و المرحلات الكهرومغناطيسية، في تصنيع المواد الحواسيب الإلكترونية. وتستخدم الخواص المغناطيسية للمواد المغناطيسية في المسجلات والهواتف والشريط وسائط التخزين الأخرى.