Намагниченность (вектор намагничения). Его связь с напряженностью внешнего магнитного поля. Относительная магнитная проницаемость.

В общем случае возникающее добавочное магнитное поле зависит не только от свойств вещества, но и от размеров этого тела и от его формы (шар, стержень, замкнутое кольцо и так далее).

Намагничение магнетика можно характеризовать магнитным моментом единицы объема. Эту величину называют намагниченностью (вектор намагничевания вещества) и обозначают буквой J. Это суммарный магнитный момент всех молекул, атомов и электронов, имеющихся в единице объема.

где - физически бесконечно малый объем, - магнитный момент отдельной молекулы (атома, электрона). Суммирование производится по всем молекулам (атомам, электронам), заключенных в объем ΔV.

Намагничивание любого вещества определяется свойствами его оставляющих элементов (атомов, молекул, электронов), поэтому существует определенная связь, как показывает опыт, между вектором намагничевания Jи напряженностью внешнего магнитного тока (отклик на магнетиком) H ’=J=ϗ*

где ϗ- безразмерная величина, называемая магнитной восприимчивостью вещества.

Опыт показывает, что для слабомагнитных (неферромагнитных) веществ при не слишком сильных полях ϗ не зависит от . В отличие от диэлектрической восприимчивости χ, которая может иметь лишь положительные значения (вектор поляризации Р в избранном диэлектрике всегда направлена по полю Е), магнитная восприимчивость бывает как положительной, так и отрицательной. Поэтому магнитная проницаемость μ может быть как больше, так и меньше единицы. Они связаны простым соотношением μ=1 ± ϗ

При этом относительная магнитная проницаемость р, показывает во сколько раз изменяется магнитное поле в магнетике по сравнению с вакуумом:

Вещества, для которых μ < 1, называются диамагнетиками (диамагнитными), а вещества с μ > 1 -парамагнетиками (парамагнитными). Так как магнитная проницаемость связана с магнитной восприимчивостью μ = 1 ± ϗ, то для парамагнетиков ϗ положительна, а для диамагнетиков - отрицательна. Cама величинаϗневелика: для парамагнетиков она составляет порядка , убывающая при нагревании вещества и практически независящая от индукции, а для диамагнетиков она равна - и не зависит ни от температуры, ни от индукции, т.е. относительная магнитная проницаемость мало отличается от единицы, например, для платины равна 1,00036.