Магнитная проницаемость — это фундаментальная физическая величина, которая характеризует способность вещества изменять свои магнитные свойства под воздействием внешнего магнитного поля. Проще говоря, она показывает, насколько хорошо материал «проводит» через себя магнитный поток по сравнению с вакуумом. В физике различают два вида магнитной проницаемости: абсолютную и относительную. 1. Абсолютная магнитная проницаемость ( ) Это коэффициент пропорциональности между вектором магнитной индукции (силовой характеристикой поля в среде) и вектором напряженности магнитного поля (характеристикой внешнего поля). Математически это выражается формулой: Единица измерения в системе СИ: Гн/м (генри на метр) или Тл·м/А (тесла-метр на ампер). 2. Относительная магнитная проницаемость ( ) Чаще всего на практике используют именно эту безразмерную величину. Она показывает, во сколько раз магнитная индукция поля в данном веществе больше или меньше, чем в вакууме. Где — магнитная постоянная (магнитная проницаемость вакуума), приблизительно равная Гн/м. Классификация веществ по магнитной проницаемости В зависимости от значения все вещества делятся на три основные группы:
- Диамагнетики ( ): Незначительно ослабляют внешнее поле (например, медь, золото, вода).
- Парамагнетики ( ): Слегка усиливают внешнее поле (алюминий, платина, кислород).
- Ферромагнетики ( ): Многократно усиливают магнитное поле. Их проницаемость может достигать тысяч и десятков тысяч единиц (железо, никель, кобальт, специальные сплавы).
Важное примечание: У ферромагнетиков магнитная проницаемость не является константой. Она сложным образом зависит от напряженности внешнего поля, температуры и предыстории намагничивания материала (эффект гистерезиса).
Физический смысл Магнитная проницаемость обусловлена микроскопическими токами внутри вещества. Под воздействием внешнего поля магнитные моменты атомов и молекул ориентируются определенным образом, создавая собственное поле, которое складывается с внешним. Я могу рассчитать магнитную индукцию для конкретного материала, если вы предоставите значения напряженности поля и тип вещества.