36. Магнитный поток. Намагничение магнетика. Магнитный момент. Вектор намагниченности. Магнитная проницаемость. Классификация магнетиков. Ферромагнетизм. Магнитный гистерезис. Температура Кюри.

Ответ. Магнитным потоком (потоком вектора магнитной индукции) через малую поверхность площадью dS называется физическая величина: Для однородного поля: ФВ = BS cos(B^n). Для неоднородного поля: dФВ = B⃗ dS⃗ = BdS cos(B⃗ ^n⃗ ). Магнитный поток [ФВ]=Вб, 1 Вб – это магнитный поток, проходящий сквозь плоскую поверхность площадью 1 м2, расположенную перпендикулярно однородному магнитному полю, индукция которого равна 1 Тл. Магнитный момент плоского замкнутого контура с током: pm = ISn⃗ , n – нормаль поверхности контура. Со стороны внешнего магнитного поля на контур с током действует вращающий момент пары сил: Векторный вид: M⃗ = [ 𝑝 𝑚, B⃗ ], Скалярный вид: M=pmBsinφ. При повороте контура с током магнитном поле на угол φ момент сил совершает работу dA=-dWp, Wp – потенциальная энергия контура с током Работа при перемещении контура с током: dA=IdФ. А = ∫ IdФ = I(Ф2 − Ф1), где Ф2, Ф1 – магнитный поток через площади контура в начальном и конечном положениях. Вектором намагничивания (или намагниченностью) называется средний магнитный момент единицы объёма вещества: Pm =Σ p_mi/∆V. В магнетике вещества способные под действием магнитного поля намагничиваться, т. е. приобретать магнитный момент. Намагниченное вещество создаёт своё магнитное поле B⃗ = B′⃗+ B0⃗. Степень намагничивания магнетика характеризуется намагниченностью. , n – концентрация молекул. Если вещество намагничивается однородно, то J во всех точках одинаково. Еще одной характеристикой магнитного поля является напряжённость магнитного поля: H⃗ = B⃗/µ0 − J , [H]=А/м, B⃗ – индукция; J – намагниченность; µ0 – магнитная постоянная. Связь между 𝐻⃗ и 𝐽: 𝐽 = 𝜒𝐻⃗, χ – магнитная восприимчивость вещества (может быть положительной и отрицательной). µ = B/B0, магнитная проницаемость среды – безразмерная величина, показывающая во сколько раз магнитная индукция в среде, отличается от индукции в вакууме. Магнетики ‒ вещества, которые способны под действием магнитного поля намагничиваться, т.е. приобретать магнитный момент. Магнетики подразделяются: Парамагнетики – вещества, усиливающие магнитное поле (χ>0, µ>1, J↑↑H). Диамагнетики– вещества, ослабляющие магнитное поле (χ<0, µ<1, J↑↓H). Ферромагнетики ‒ твердые вещества, обладающие при не слишком высоких температурах самопроизвольной (спонтанной) намагниченностью, которая сильно изменяется под влиянием внешних воздействий – магнитного поля, деформации, изменения температуры. Ферромагнетики в отличие от слабомагнитных диа- и парамагнетиков являются сильномагнитными средами: внутреннее магнитное поле в них может в сотни и тысячи раз превосходить внешнее поле. Такими свойствами обладают, например, переходные металлы (железо Fe, кобальт Со, никель Ni), некоторые редкоземельные элементы и ряд сплавов. У каждого ферромагнетика имеется такая температура, называемая точкой Кюри (TK), выше которой это вещество теряет свои особые магнитные свойства. Магнитным гистерезисом называется явление, когда предыстория намагничивания определяет зависимость намагниченности J от напряженности магнитного поля Н (или В от Н) в ферромагнетике.