Магнитна пропускливост на веществото

Връзката между магнитно поле (H) и магнитната индукция (В) в материята се характеризира с физическо количество, наречена магнитна пропускливост. Абсолютно магнитнопропускливост средата е съотношението B към H. Според Международната система от единици, тя се измерва в единици, наречени 1 Хенри на метър.

Неговата цифрова стойност се изразява чрез съотношението на нейната величина към стойността на магнитната пропускливост на вакуума и се обозначава с микро-. Тази стойност се нарича относителна магнитнапропускливост (или просто магнитна пропускливост) на средата. Като относително количество тя няма единица за измерване.

Следователно, относителната пропускливост микро- е количеството, което показва колко пъти индукцията на полето на дадена среда е по-малка (или повече) от индукцията на вакуумно магнитно поле.

Когато веществото е изложено на външно магнитно поле, то се магнетизира. Как се случва това? Според хипотезата на Ампер микроскопичните електрически потоци непрекъснато циркулират във всяко вещество, причинено от движението на електрони по орбитите им и наличието на техните собствени магнитен момент. При нормални условия това движение е неподредено и полетата "се гасят" (компенсират) един друг. Когато тялото е поставено във външно поле, токовете се подреждат и тялото става магнетизирано (т.е. има свое собствено поле).

Магнитната пропускливост на всички вещества е различна. Въз основа на неговата величина веществата са разделени на три големи групи.

в diamagnetics стойност на магнитната пропускливост микро- - малко по-малко от едно. Например, в бисмут микро- = 0.9998. Диамагнетите включват цинк, олово, кварц, каменна сол, мед, стъкло, водород, бензен, вода.

Магнитна пропускливост парамагнитен малко повече от единица (за алуминий микро- = 1.000023). Примери за парамагнети са никел, кислород, волфрам, ебонит, платина, азот и въздух.

Накрая, в третата група принадлежат редица вещества (основно метали и сплави), чиято магнитна пропускливост значително (с няколко порядъка) надхвърля единството. Тези вещества - ferromagnets. Това включва предимно никел, желязо, кобалт и техните сплави. За стомана микро- = 8 ∙ 10 ^ 3, за сплав от никел с желязо микро- = 2,5 ∙ 10 ^ 5. Феромагнитите имат свойства, които ги отличават от другите вещества. Първо, те имат остатъчен магнетизъм. На второ място, тяхната магнитна пропускливост зависи от големината на индукцията на външното поле. На трето място, за всеки от тях има определен температурен праг, наречен Кюри посочи, при което губи своите феромагнитни свойства и става парамагнит. За никела точката на Кюри е 360 ° C, при желязо - 770 ° С.

Свойствата на феромагнитите определят не само магнитната пропускливост, но и количеството I, наречено привличане на това вещество. Това е сложна нелинейна функция на магнитната индукция, растежът на магнетизацията е описан от линия наречена на магнетизиращата крива. В същото време достигайки до определена точка, магнетизацията практически престава да расте (идва магнитно насищане). Забавя се забавянето на магнетизацията на феромагнита от нарастващата стойност на индукцията на външното поле магнитна хистерезис. В този случай има зависимост на магнитните характеристики на феромагнита не само на състоянието му в момента, но и на предишната му магнетизация. Показва се графичното представяне на кривата на тази зависимост хистерезисна линия.

Поради свойствата си, феромагнитите се използват широко в инженерството. Те се използват в роторите на генераторите и електродвигателите, при производството на трансформаторни ядра и електромагнитни релета, в производството на части от електронни компютри. Магнитни свойства феромагнитите се използват в магнетофони, телефони, магнитни ленти и други медии.