磁介質(zhì)的磁化規(guī)律ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-28 22:24 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 超導(dǎo)體深處（離表面好幾個(gè)穿透深度的地方）的總磁場(chǎng)非常接近零。亦即是它們的 磁化率 = ?1。 抗磁性體 的定義為能產(chǎn)生自發(fā)磁化的物料，且磁化方向與外加場(chǎng)直接相反。然而，超導(dǎo)體中抗磁性的基本來(lái)源與一般材料的非常不同。在一般材料中，抗磁性是原子核旁電子的軌道自旋，與外加磁場(chǎng)間電磁感應(yīng)的直接結(jié)果。在超導(dǎo)體中，完全抗磁性的原因是 表面的超導(dǎo)電流 所引起的，電流的流動(dòng)方向與外加場(chǎng)相反（邁斯納效應(yīng)）；抗磁性并非只由軌道自旋所引起。 一個(gè)實(shí)驗(yàn)：在一個(gè)淺平的錫盤中，放入一個(gè)體積很小磁性很強(qiáng)的永久磁鐵，然后把溫度降低，使錫出現(xiàn)超導(dǎo)性。這時(shí)可以看到，小磁鐵竟然離開(kāi)錫盤表面，飄然升起，與錫盤保持一定距離后，便懸空不動(dòng)了。這是由于超導(dǎo)體的完全抗磁性，使小磁鐵的磁力線無(wú)法穿透超導(dǎo)體，磁場(chǎng)發(fā)生畸變，便產(chǎn)生了一個(gè)向上的浮力。進(jìn)一步的研究表明：處于超導(dǎo)態(tài)的物體，外加磁場(chǎng)之所以無(wú)法穿透它的內(nèi)部，是因?yàn)樵诔瑢?dǎo)體的表面感生一個(gè)無(wú)損耗的抗磁超導(dǎo)電流，這一電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，恰巧抵消了超導(dǎo)體內(nèi)部的磁場(chǎng)。這一發(fā)現(xiàn)非常有意義，在此之后，人們用邁斯納效應(yīng)來(lái)判別物質(zhì)是否具有超導(dǎo)性。 例 3 試求磁距為 pm= 1026Am2， 自旋角動(dòng)量為L(zhǎng)p= 1034kgm2/s的質(zhì)子 ,在磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 為 . ? B LP dLP d? 解 質(zhì)子帶正電 ,它的自旋磁距與自旋角動(dòng)量的方向相同 ,如圖所示 .質(zhì)子在磁場(chǎng)中受到的磁力矩為 ?s i nBPM mp ? 式中 ?是 質(zhì)子自旋軸和磁場(chǎng)的夾角。在磁力矩的作用下，質(zhì)子以磁場(chǎng)為軸線作進(jìn)動(dòng)，在 dt時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)角度 d?，角動(dòng)量的增量為 ?? dd s i npp LL ?又因角動(dòng)量的時(shí)間變化率等于力矩，即 tMLtLMpppp dddd ?? 或所以 tBPL mp dd ??? s i ns i n ＝sr a dsr a dp /26??? ??? ??? 可以看出，不管 與磁場(chǎng)的夾角是大于 900還是小于 900，質(zhì)子進(jìn)動(dòng)的方向和磁場(chǎng)的方向總是相反的，因此質(zhì)子在磁場(chǎng)中進(jìn)動(dòng)時(shí)也產(chǎn)生一與磁場(chǎng)方向相反的附加磁矩。 mp?從而可求得質(zhì)子在磁場(chǎng)中的進(jìn)動(dòng)角速度 把 pm和 L的數(shù)值代入可算出 pmpmp LBPLBPt???????s i ns i ndd與弱磁質(zhì)相比 ， 鐵磁質(zhì)具有以下特點(diǎn)： (1)在外磁場(chǎng)的作用下能產(chǎn)生很強(qiáng)的附加磁場(chǎng) 。 (2)外磁場(chǎng)停止作用后 ， 仍能保持其磁化狀態(tài) 。 (4)具有臨界溫度 Tc。 在 Tc以上 ， 鐵磁性完全消失而成為順磁質(zhì) ， Tc稱為居里溫度或居里點(diǎn) 。 不同的鐵磁質(zhì)有不同的居里溫度 Tc。 純鐵： 770186。C ， 純鎳： 358186。C 。 (3)相對(duì)磁導(dǎo)率和磁化率不是常數(shù) ， 而是隨外磁場(chǎng)的變化而變化；具有磁滯現(xiàn)象 ，
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