Магнитное поле в веществе. Циркуляция магнитного поля (закон полного тока) в веществе

При рассмотрении магнитного поля в веществе различают два типа токов – макротоки и микротоки. Макротоками называются токи проводимостииконвекционные токи. Микротоками (молекулярными токами ) называются токи, обусловленные движением электронов в атомах, молекулах и ионах.

Магнитное поле в веществе является суперпозицией двух полей: внешнего магнитного поля, создаваемого макротоками, и внутреннего, или собственного, магнитного поля, создаваемого микротоками (магнитными моментами атомов и молекул).

,

где - индукция магнитного поля макротоков, - индукция магнитного поля микротоков. Соответственно теорема о циркуляции магнитного поля в веществе может быть записана в следующем виде

 

,

где - соответственно алгебраические суммы макро- и микротоков, охватываемых контуром интегрирования.

Алгебраическая сумма сил микротоков связана с циркуляцией намагниченности.

.

Используя это выражение, циркуляцию магнитного поля в веществе можно записать в виде

 

; ,

где - напряжённость магнитного поля.

Теорема о циркуляции для магнитного поля в веществе (закон полного тока)

 

Циркуляция вектора напряжённости магнитного поля по произвольному контуру равна алгебраической сумме макротоков (токов проводимости) сквозь поверхность, натянутую на этот контур.

В случае изотропной среды намагниченность пропорциональна индукции магнитного поля . Поэтому связь между магнитной индукцией и напряжённостью магнитного поля имеет вид

,

где m - относительная магнитная проницаемость вещества, связанная с его магнитной восприимчивостью и показывающая, во сколько раз магнитное поле в веществе больше, чем в отсутствие вещества:

m = 1 + c, ,

где В - индукция поля в веществе, В_о - индукция поля в отсутствие вещества.