[r]
(1)Từ môi Lê Quang Nguyên
www4.hcmut.edu.vn/~leqnguyen nguyenquangle@zenbe.com
Nội dung
1 Các loại vật liệu từ Vectơ cường độ từ hóa Vectơ cường ñộ từ trường Từ trường từ môi
5 Định luật Ampère từ môi
6 Điều kiện mặt phân cách hai từ môi
1a Vật liệu nghịch từ
• Trong chất nghịch từ khơng có dipole từ ngun tửnên chúng khơng có từtính
• Khi đặt từ trường ngồi, chất nghịch từ có dịng cảm ứng, tạo nên từ
trường riêng ngược chiều với từ trường ngồi
• Chất nghịch từ có xu hướng đẩy từ trường ngồi khỏi
• Mọi vật chất có tính nghịch từ, tính chất thường yếu Vật liệu siêu dẫn có tính nghịch từ lý tưởng: đẩy hồn tồn từ trường ngồi khỏi
1b Vật liệu thuận từ
• Trong chất thuận từ dịng điện ngun tử tạo nên dipole từkhác khơng
• Do chuyển ñộng nhiệt dipole từ nguyên tử ñịnh hướng hỗn loạn, từ trường riêng chúng tạo không
(2)1c Vật liệu sắt từ
• Trong chất sắt từ có sẵn dipole từ nguyên tử chất thuận từ
• Tuy nhiên, khác với chất thuận từ, dipole từ ngun tử chất sắt từ có định hướng trật tự
• Do bình thường chất sắt từ tạo từ trường riêng mạnh
• Chúng dùng đểlàm nam châm
2 Vectơ cường độ từhóa
• Khi bị từ hóa, momen dipole từ trung bình từ mơi khác khơng
• Vectơ cường độ từ hóa Pm momen dipole từ trung bình đơn vị thể tích
• Pm có đơn vị A/m
3 Vectơ cường độ từ trường
• Cường độ từ trường H từmơi:
• Trong từ mơi đẳng hướng, Pm tỷ lệ với cường ñộ từ trường:
• χm độ từcảm từ mơi, hệ số khơng thứ ngun Độ từ cảm âm (chất nghịch từ) hay dương (chất thuận từ sắt từ)
m
P B H
− =
0 µ
H m
P =χm
3 Vectơ cường ñộ từ trường (tt)
• Kết hợp hai hệ thức ta có:
ã Suy ra:
ã ủú à = + χm, độ từ thẩm từ mơi Độ từ thẩm hệ số dương không thứ nguyên
( )
0
µ χm H B
= +
( χ ) µ µ µ0
B B
H
m
= +
= B H
µ µ0
(3)4 Từ trường từ môi
• Từ trường từ mơi tổng hợp từ trường từ trường riêng dipole từmơi tạo
• Nếu từ mơi (đẳng hướng) lấp đầy khơng gian giới hạn đường sức từ trường ngồi từ trường t mụi tng lờn àln
ã Vớ d: nu đưa từ mơi hình trụ vào solenoid, từ trường solenoid tăng lên µlần
4 Từ trường từmôi (tt)
I
B0
B = µB0
Mặt bên từ mơi song song với đường sức từ trường ngồi
5 Định luật Ampère từmơi
• Định luật Ampère từmơi có dạng:
• I là cường độ dịng tồn phần qua (C), tính dịng điện “ngồi”, khơng có dịng điện ngun tử từmơi
• Dưới dạng vi phân:
• j mật độ dịng điện “ngồi”
I s d H
C
= ⋅
∫ ) (
j H
rot
=
n
B2
B1n B2n
B1
t H2
H1t
H2t H1
6 Điều kiện mặt phân cách
• Ở gần mặt phân cách hai từ môi thành phần tiếp tuyến của H thành phần pháp tuyến của B biến ñổi liên tục:
n n
t t
B B
H H
2
2