Magnetna propusnost supstancije

Odnos između magnetsko polje (H) i magnetsku indukciju (B) u tvari karakterizira fizička veličina, naziva se magnetska propusnost.

Njegova brojčana vrijednost izražena je omjerom njegove veličine prema vrijednosti magnetske permeabilnosti vakuuma i označena je s mikro. Ta se vrijednost zove relativni magnetskipropusnost (ili jednostavno magnetskom propusnošću) medija. Kao relativna količina, ona nema jedinicu mjerenja.

Posljedično, relativna propusnost mikro- je količina koja indicira koliko puta indukcija polja određenog medija je manja (ili više) od indukcije vakuumskog magnetskog polja.

Kada je tvar izložena vanjskom magnetskom polju, ona postaje magnetizirana. Kako se to događa? Prema Ampereovoj hipotezi, mikroskopski elektrokondenti stalno cirkuliraju u svakoj tvari, uzrokovani kretanjem elektrona duž njihovih orbita i prisutnost vlastitih magnetski moment. U normalnim uvjetima ovaj je pomak poremećen, a polja "gase" (nadoknađuju) jedni druge. Kada se tijelo nalazi u vanjskom polju, strujanja se naručuju i tijelo postaje magnetizirano (tj. Ima svoje polje).

Magnetska propusnost svih tvari je različita. Temeljem njegove veličine, tvari su podijeljene u tri velike skupine.

u diamagnetics vrijednost magnetske permeabilnosti mikro- - nešto manje od jednog. Na primjer, u bizmutu mikro- = 0,9998. Diamagneti uključuju cink, olovo, kvarc, rock sol, bakra, stakla, vodika, benzena, vode.

Magnetna propusnost paramagnetičan malo više od jedinice (za aluminij mikro- = 1.000023). Primjeri paramagneta su nikal, kisik, volfram, ebonit, platina, dušik i zrak.

Konačno, brojne tvari (uglavnom metali i legure) pripadaju trećoj skupini čija magnetska propusnost značajno (više redova veličine) premašuje jedinstvo. Te tvari - feromagneta. To uglavnom uključuje nikal, željezo, kobalt i njihove legure. Za čelik mikro- = 8 ∙ 10 ^ 3, za leguru nikla s željezom mikro- = 2,5 ∙ 10 ^ 5. Ferromagneti imaju svojstva koja ih razlikuju od drugih tvari. Prvo, oni imaju ostatak magnetizma. Drugo, njihova magnetska propusnost ovisi o veličini indukcije vanjskog polja. Treće, za svaku od njih postoji određeni prag temperature, nazvan Curie točka, na kojem gubi svoje feromagnetska svojstva i postaje paramagnet. Za nikal, Curie točka je 360 ​​° C, za željezo - 770 ° C.

Svojstva feromagneta određuju ne samo magnetsku permeabilnost već i količinu I, nazvanu magnetizacija ove tvari. Ovo je složena nelinearna funkcija magnetske indukcije, rast magnetizacije opisan je redom zvanom krivulje magnetizacije. Istovremeno, dostizanje određene točke, magnetizacija praktički prestaje rasti (dolazi magnetska zasićenost). Poznato je zaostajanje magnetizacije feromagneta od sve veće vrijednosti indukcije vanjskog polja magnetska histereza. U ovom slučaju, postoji ovisnost magnetske karakteristike feromagneta ne samo o njegovu stanju u ovom trenutku, već i o njegovoj prethodnoj magnetizaciji. Zove se grafički prikaz krivulje ove ovisnosti petlja histereze.

Zbog njihovih svojstava, feromagneti se široko koriste u inženjeringu. Koriste se u rotorima generatora i elektromotora, u proizvodnji transformatorskih jezgri i elektromagnetski releji, u proizvodnji dijelova elektroničkih računala. Magnetna svojstva feromagneti se koriste u magnetofonima, telefonima, magnetskim vrpcama i drugim medijima.