Manyetik alan yoğunluğu H
Manyetik alan yoğunluğu H aslında pratik anlamı olmayan fiziksel bir niceliktir. İnsanlar daha önce bunu tanımladığında manyetik yük diye bir şeyin var olduğunu sanıyorlardı, ancak daha sonra bu şeyin var olmadığını keşfettiler. Elektrik akımının sadece diğer tarafıydı. Uzak 1820'lerde bilim adamları, modern manyetizma teorisini ortaya çıkaran bir dizi devrim niteliğinde keşif yaptılar. Temmuz 1820'de Danimarkalı fizikçi Hans Oersted, akım taşıyan teldeki akımın manyetik iğne üzerinde bir kuvvet uygulayarak manyetik iğnenin yön değiştirmesine neden olduğunu keşfetti. (Oersted deneyi-elektrik akımının manyetik etkisi) Eylül ayında, Fransız Bilimler Akademisi'ne haber geldikten sadece bir hafta sonra Ampere, akımların aynı yönde akması durumunda iki paralel akım taşıyan akımın meydana geldiğini gösteren bir deneyi başarıyla gerçekleştirdi. teller birbirini çeker; aksi takdirde akış yönleri zıt ise birbirlerini iteceklerdir. 1825 yılında Ampere, akımın yönü ile akım tarafından uyarılan manyetik alanın manyetik akı çizgileri arasındaki ilişkiye ilişkin bir kural olan Ampere yasasını yayınladı.
Mekanik ölçümler sonucunda, manyetik iğnenin hissettiği "manyetik alan" kuvvetinin uzun düz telden eşit uzaklıktaki noktalar için aynı olduğu, farklı mesafelerdeki noktaların "manyetik alan" kuvvetinin ise manyetik iğne ile ters orantılı olduğu sonucuna varılabilir. mesafe. Bu şekilde, mekanik ölçümler ve akım yoğunluğu yoluyla manyetik alan kuvvetinin (H) fiziksel miktarını tanımlarız. Birimi amper/metre A/m'dir. Gauss birim sisteminde H'nin birimi Oe Oersted, 1A/m=4π×10-3Oe'dir. Manyetik alan kuvveti H için birçok açıklama vardır. H'yi harici bir manyetik alan olarak anlayabiliriz (elektrik alan kuvvetine benzer, örneğin bir nesneye manyetik alan H uygulamak için akımı I kullanmak). Manyetik indüksiyon yoğunluğu B Manyetik alan kuvveti, yalnızca harici bir akım tarafından verilen bir manyetik alandır. Manyetik alandaki ferromanyetik malzemeler için, dış manyetik alan H'den etkilenmenin yanı sıra, malzemenin içindeki parçacıklar da dış manyetik alanın etkisi altında indüklenmiş bir manyetik alan oluşturacaktır.
Manyetik indüksiyon yoğunluğu B
Manyetik indüksiyon yoğunluğu B, bir parçacığın, o anda dış manyetik alan H ile indüklenen manyetik alanın M toplamı olan toplam manyetik alanı "hissettiğini" belirtir. Bir vakumda, manyetik indüksiyon yoğunluğu dış manyetik alanla orantılıdır, yani B{{0}}μ0H, burada μ0 manyetik geçirgenliktir. vakum. Ferromanyetik malzemenin içindeki manyetik indüksiyon yoğunluğu B=μ0(H+M)'dir, yani toplam manyetik alan μ0'ın "tarafından oluşturulan H manyetik alanının" toplamı ile çarpımına eşittir. akım" artı "H tarafından mıknatıslanan ortamın ürettiği manyetik alan M". B'nin birimi Tesla T'dir ve Gauss birim sistemindeki birim Gauss Gs, 1T=10KG'dir. Manyetik indüksiyon yoğunluğu, mıknatısın gerçek "manyetik alan yoğunluğudur". Yine de tarihte H'ye manyetik alan şiddeti denildiği için B'ye ancak manyetik indüksiyon şiddeti adı verilen başka bir ad verilebilir. B ve H'nin her ikisi de "manyetik alan yoğunluğunu" ifade eder, ancak farklı tanımlar ve türetme yöntemleri nedeniyle birimleri farklıdır (Gauss sisteminde B'nin birimi Gauss Gs'dir ve H'nin birimi Oersted Oe'dir, 1Oe＝ 1×10-4Wb·m-2=1×10-4T=1Gs). Manyetik alan yoğunluğu H, sanal uzayın manyetik alanıdır. Uzaydaki konuyu dikkate almaz. Manyetik alan ile manyetik alanı oluşturan akım arasındaki ilişkiye odaklanır. Manyetik indüksiyon yoğunluğu B, sanal uzay manyetik alanı H'ye gerçek maddeyi ekledikten sonra nihai manyetik alanın gücünü dikkate alır. Maddenin gerçek manyetik alan gücüne odaklanır.
Manyetik yoğunluk M
Dış manyetik alanın etkisi altında malzemenin içindeki parçacıkların oluşturduğu indüklenmiş bir manyetik alan olan manyetik yoğunluk M'den az önce bahsetmiştik. Modern fizik, atomdaki her elektronun çekirdeğin etrafında döndüğünü ve bu hareketlerin her ikisinin de manyetik etkiler yarattığını kanıtlamıştır. Molekül bir bütün olarak ele alınırsa moleküldeki her bir elektronun oluşturduğu manyetik etkilerin toplamı eşdeğer dairesel akımla ifade edilebilir. Bu eşdeğer dairesel akıma moleküler akım denir.
