深圳捷和电机有限公司:磁场是一种什么物质

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/04/29 19:11:15
为什么看不见摸不着

磁场
电流、运动电荷、磁体或变化电场周围空间存在的一种特殊形态的物质。由于磁体的磁性来源于电流,电流是电荷的运动,因而概括地说,磁场是由运动电荷或变化电场产生的。磁场的基本特征是能对其中的运动电荷施加作用力,磁场对电流、对磁体的作用力或力矩皆源于此。
与电场相仿,磁场是在一定空间区域内连续分布的矢量场,描述磁场的基本物理量是磁感应强度矢量B,也可以用磁力线形象地图示。然而,作为一个矢量场,磁场的性质与电场颇为不同。运动电荷或变化电场产生的磁场,或两者之和的总磁场,都是无源有旋的矢量场,磁力线是闭合的曲线族,不中断,不交叉。换言之,在磁场中不存在发出磁力线的源头,也不存在会聚磁力线的尾闾,磁力线闭合表明沿磁力线的环路积分不为零,即磁场是有旋场而不是势场(保守场),不存在类似于电势那样的标量函数。
电磁场是电磁作用的媒递物,是统一的整体,电场和磁场是它紧密联系、相互依存的两个侧面,变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,变化的电磁场以波动形式在空间传播。电磁波以有限的速度传播,具有可交换的能量和动量,电磁波与实物的相互作用,电磁波与粒子的相互转化等等,都证明电磁场是客观存在的物质,它的“特殊”只在于没有静质量。

磁场是电流、运动电荷、磁体或变化电场周围空间里存在的一种特殊形态的物质,其基本特性是对场中运动带电粒子施加力,或对场中有磁矩的粒子及物体施加转矩。
磁场是个无散度有旋度的矢量场,磁场可以用磁力线形象地图示,磁场的磁力线是一些无源的闭合曲线组成的曲线族。恒定电流(直流)或静止永磁体产生的磁场,大小和方向都不随时间改变,称为恒定磁场,或称静磁场。交变电流或运动永磁体产生的磁场,大小和(或)方向随时间改变,称为交变磁场(磁场大小和方向都改变)或脉动磁场(磁场只有大小改变而方向不变)。
直接或间接的观测表明:地球、天体和星际空间都存在着强度极为不同的磁场,人体的一些组织和器官也会由于生命活动而产生强度不同的微弱磁场。由于人体磁场本身很微弱,远低于环境磁场,因此测量人体磁场既需要高灵敏度的磁强计,如超导量子干涉式磁强计,质子旋进式磁强计、光泵式磁强计和磁通门式磁强计等,又需要高屏蔽因数的磁屏蔽室,或者采用高灵敏度的梯度式磁强计,可以在无磁屏蔽的情况下测量微弱的近源磁场。
磁场不但普遍存在,而且在现代生产技术和人类生活中都有着广泛的重要应用。例如:①利用电磁感应的发电技术中需要磁场,它在机械能或热能有效地转变为电能的过程中起着重要的作用;②在控制带电粒子运动的高能加速器、磁约束高温等离子体(热核聚变)装置
和微波电子管(如磁控管、行波管、返波管等)中磁场具有重要地位,正是磁场对运动的带电粒子的控制作用,奠定了这些装置和器件获得成功的基础;③磁场使处于其中的载流导体受到力的作用,电动机、磁电式仪表和扬声器等都是利用这一磁场效应制成的;④非均匀磁场使磁性不同的物体受到大小和方向不同的力作用,是磁力分离(包括高梯度磁分离)的物理基础。这种磁分离技术已广泛应用于选矿,煤中除硫,陶瓷原料中除铁,水中除细菌、病毒和有毒物质,分离红白血球等等。变化的电场产生磁场,变化的磁场又产生电场,电场和磁场相互联系以波的形式在空间传播(电磁波)。

是分子在一定力的作用下,以某种方式运动产生的效果

像钢一样能以这种方式被磁铁吸引的物质,就叫做磁性物质

磁场是一种物理性质。它是电流、运动电荷、磁体或变化电场周围空间里存在的一种特殊形态的物质,其基本特性是对场中运动带电粒子施加力,或对场中有磁矩的粒子及物体施加转矩。