《電磁學》學習筆記5——磁場強度H

分子環流假說

分子環流假說（19世紀安培提出）：組成磁鐵的最小單元（磁分子）就是環形電流，若這樣一些分子環流定向排列起來，在宏觀上就會顯示出N、S極來。

現在我們知道，原子是由帶正電的原子核和繞核旋轉的負電子組成的，電子繞核旋轉，還有自旋，這些運動形成了分子環流，這便是物質磁性的基本來源。

 鐵棒上的線圈通電後，産生一個外磁場B0，叫磁化場，在磁化場的力矩作用下，各分子環流的磁矩在一定程度上沿着場強方向排列起來，媒體内部中相鄰一對電流元方向總是彼此相反，效果互相抵消，是以宏觀上看，等效成截面邊沿的大環形電流。

磁化強度矢量

磁矩m（分子）：把分子看成一樣的電流環，磁矩m（分子）=Ia；電流和面積，等效于電極化強度

電矩：p=qL；電荷量和正負電荷偏移的距離。

磁化強度矢量M：機關體積内分子磁矩矢量和，M=nIa。

電極化強度矢量P：機關體積内的電矩矢量和，P=nqL。

閉合面的電極化強度

閉合面的磁化強度矢量： 

電媒體内電場強度關系：

（總電場強度=外電場強度-退極化場電場強度）

 磁媒體内磁感應強度關系：

總磁感應強度B=磁化場磁感應強度+附加磁感應強度

B'由磁化電流I'産生。I'最初是由外磁場B0産生。

退極化場E'與電極化強度P的關系：

電極化強度等于極化電荷面密度，等于極化電荷産生的電場強度（退極化場）乘以e0：

附加磁感應強度B'與磁化強度M的關系

對于一個直徑為D,長度為L的圓棒，有：

圓棒無窮長，有L/D=無窮大，即：B'=u0*M。

對于很薄的磁媒體片有：B'約等于0。 

 電場時，因為電極化強度P、極化電荷q不易測出來，是以引入了一個輔助矢量，電位移矢量D。用自由電荷q0求出電位移矢量D，然後通過極化率就可以求出總電場強度E。

同理，磁化強度M、磁化電流I不易測出來，是以引入了磁場強度矢量H。（圓棒無窮長）

 在這裡仿照電場中的極化率，在磁場中定義磁化率和磁導率

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