磁矩、磁化强度表示的意义

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟

磁矩、磁化强度表示的意义

矿物颗粒在外磁场中磁化后，可以看成一根等效的磁棒，如下图所示：

磁棒的磁矩为：M=Q 磁L 式中Q 磁——磁棒的磁极强度，安·米；L——磁棒的长度，米。但磁矩M 不能说明矿粒被磁化的程度。例如有甲乙两个磁性和体积各不相同的物体，甲物体被磁化后的磁矩大，而乙较小，似乎甲比乙磁化得厉害，其实并不一定。如果乙物体中的分子（或原子）磁矩全部沿外磁场方向取向了，则说明乙磁化得厉害。因此为了描述矿物颗粒的磁化状态（磁化方向和强度），需要引入磁化强度的概念才能反映物体被磁化的程度。磁化强度在数值上是矿物颗粒单位体积内的磁矩。用J 表示，即

式中J——矿物颗粒的磁化强度，安／米；M——矿物颗粒的磁矩，安·米

2；V——矿物颗粒的体积，米3。磁化强度是矢量，其方向则因矿粒性质而异；对反磁性矿粒，磁化强度的方向与外磁场方向相反；对于顺磁性矿粒，则与外磁场方向相同。磁化强度愈大，表明矿粒被外磁场磁化的程度愈大。把磁化的矿物颗粒看成一根等效的磁棒。其磁化强度可以表示为：

式中S——矿物颗粒的等效面积，米2 ；L——矿物颗粒的等效长度，米；

Q0——单位面积上的磁极强度（磁极面密度），安／米。即矿物颗粒的磁化强

度与它等效的磁棒单位面积上的磁极强度或磁极面密度相等。矿物颗粒被磁化后，也可以看成一个由许多表面圆电流构成的等效螺线管。螺线管的磁矩M 为：M＝NIS 式中N——螺线管的匝数；I——螺线管的电流强度，安；S——螺线管的截面积，米2。因此，矿物颗粒的磁化强度也可以表示为：