1、第七章有磁介質(zhì)存在時的磁場上兩章討論了真空中磁場的規(guī)律，在實際應(yīng)用中，常需要了解物質(zhì)中磁場的規(guī) 律。由于物質(zhì)的分子或原子中都存在著運動的電荷，所以當物質(zhì)放到磁場中時，其 中的運動電荷將受到磁力的作用而使物質(zhì)處于一種特殊的狀態(tài)中，處于這種特殊狀 態(tài)的物質(zhì)也會反過來影響磁場的分布。本章將以實物物質(zhì)的電結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，簡單說 明第一類磁介質(zhì)磁化的微觀機制，用類似于討論電介質(zhì)極化的方法研究磁介質(zhì)對磁 場的影響，并介紹有磁介質(zhì)時的磁場場量和場所遵循的普遍規(guī)律，簡單介紹磁路的 概念和磁路的計算。 1磁介質(zhì)存在時靜磁場的基本規(guī)律_、磁介質(zhì)在考慮物質(zhì)受磁場的影響或它對磁場的影響時，物質(zhì)統(tǒng)稱為磁介質(zhì)。與電場中 的電

2、介質(zhì)相似，放在磁場中的磁介質(zhì)也要和磁場發(fā)生相互作用，彼此影響而被磁化， 處于磁化狀態(tài)的磁介質(zhì)也要激發(fā)一個附加磁場使磁介質(zhì)中的磁場不同于真空中的 磁場。設(shè)某一電流分布在真空中激發(fā)的磁感應(yīng)強度為B，那么在同一電流分布下，當 磁場中放進了某種磁介質(zhì)后，磁化了的磁介質(zhì)激發(fā)附加磁感應(yīng)強度B，這時磁場中 任一點的磁感應(yīng)強度B等于B和B，的矢量和，即0B = B + B如果用實驗分別測出真空和有磁介質(zhì)時的磁感應(yīng)強度B和B，則它們之間應(yīng)滿 足一定的比例關(guān)系，設(shè)可以用下式表示-B = |! B式中|1叫磁介質(zhì)的相對磁導(dǎo)率，它隨磁介質(zhì)的種類或狀態(tài)的不同而不同。由于磁介 質(zhì)有不同的磁化特性，它們磁化后所激發(fā)的附加磁

3、場會有所不同。一些磁介質(zhì)磁化 后使磁介質(zhì)中的磁感應(yīng)強度B稍小于B，即B B，這時p略 00r大于1，這類磁介質(zhì)稱為順磁質(zhì)，例如錳、鉻鉑氮等都屬于順磁性物質(zhì)。一切抗磁 質(zhì)和大多數(shù)順磁質(zhì)有一個共同點，就是它們所激發(fā)的附加磁場極其微弱，B和B相 差很小，一般技術(shù)中常不考慮它們的影響。此外還有一類磁介質(zhì)，它們磁化后所激 發(fā)的附加磁感應(yīng)強度B，遠大于B，使得B B，它的H比1大得多，而且還隨B0or0的大小發(fā)生變化，這類能顯著地增強磁場的物質(zhì)，稱為鐵磁質(zhì)，例如鐵、鎳、鉆、 釓以及這些金屬的合金，還有鐵氧體等物質(zhì)。它們對磁場的影響很大，在電工技術(shù) 中有廣泛的應(yīng)用。三種磁性物質(zhì)可以通過實驗顯示出不同的特性，

4、見P465表1。二、分子電流和分子磁矩根據(jù)物質(zhì)電結(jié)構(gòu)學說，任何物質(zhì)（實物）都是由分子、原子組成的，而分子或 原子中任何一個電子都不停地同時參與兩種運動，即環(huán)繞原子核的運動和電子本身 的自旋。這兩種運動都等效于一個電流分布，因而能產(chǎn)生磁效應(yīng)。把分子或原子看 作一個整體，分子或原子中各個電子對外界所產(chǎn)生磁效應(yīng)的綜合，可用一個等效的 圓電流表示，統(tǒng)稱為分子電流。這種分子電流具有一定的磁矩，稱為分子磁矩，用 符號m表示。如果以I表示電流，以S表示園面積，則一個園電流的磁矩為m = isn其中n為園面積的正法線方向的單位矢量，它與電流流向滿足右手螺旋關(guān)系。我們用簡單的模型來估算原子內(nèi)部電子軌道運動的磁矩

5、的大小。假設(shè)電子（質(zhì) 量為m）在半徑為r的圓周上以恒定的速率v繞原子核運動，電子軌道運動的周期 就是樊T。由于每個周期內(nèi)通過軌道上任一 “截面”的電量為一個電子的電量 們V因此，沿著圓形軌道的電流就是e ev TOC o 1-5 h z I =2兀r v 2兀r而電子軌道的磁矩為m = IS =言兀r 2 =竺2兀r2由于電子軌道運動的角動量L = m vr，所以次軌道磁矩可以表示為m = L2 me上面用經(jīng)典模型推出了電子的軌道磁矩和它的軌道角動量的關(guān)系，量子力學理 論也給出同樣的結(jié)果。上式不但對單個電子的軌道運動成立，而且對一個原子內(nèi)所 有電子的總軌道磁矩和總角動量也成立。量子力學給出的總

6、軌道角動量是量子化 的，即它的值只可能是m廣 0,1,2,由此可知，原子的電子軌道總磁矩也是量子化的。電子在軌道運動的同時，還具有自旋運動一一內(nèi)稟（固有）自旋角動量S的大 小為力/2，它的內(nèi)稟自旋磁矩為m = s = 力=9.27 x 10 -24 J/TB m2 mee之一磁矩稱為玻爾磁子。原子核也有磁矩，它是質(zhì)子在核內(nèi)軌道運動以及質(zhì)子和中子的自旋運動所產(chǎn)生 的磁效應(yīng)。但是比電子的磁矩差不多小三個數(shù)量級，在計算分子或原子的總磁矩時， 核磁矩的影響可以忽略。但有的情況下要單獨考慮核磁矩，如核磁共振技術(shù)。在一個分子中有許多電子和若干個核，一個分子的磁矩是其中所有電子的軌道 磁矩和自旋磁矩以及核的

7、自旋磁矩的矢量和。有些在分子在正常情況下，其磁矩的 矢量和為零，分子總磁矩等于零的原子或分子表現(xiàn)為抗磁性，由這些原子或分子組 成的物質(zhì)就是抗磁質(zhì)。有些分子在正常情況下其磁矩的矢量和具有不一定的值，這 個值叫分子的固有磁矩，分子總磁矩不等于零的原子或分子表現(xiàn)為順磁性，由這些 原子或分子組成的物質(zhì)就是順磁質(zhì)。鐵磁質(zhì)是順磁質(zhì)的一種特殊情況，它們的晶體 內(nèi)電子的自旋之間存在著一種特殊的相互作用，（需要量子力學來說明），使它們具 有很強的磁性。見P467的表16.2。當順磁質(zhì)放入磁場中時，其分子的固有磁矩就要受到磁場力矩的作用，這力矩 力圖使分子的磁矩的方向轉(zhuǎn)向與外磁場方向一致。由于分子的熱運動的妨礙，

8、各個 分子的磁矩的這種取向不可能完全整齊。外磁場越強，分子磁矩排列的就越整齊， 正是這種排列使它對原磁場發(fā)生了影響?？勾刨|(zhì)的分子沒有固有磁矩，但為何也能受磁場的影響并進而影響磁場呢？這 是由于在外磁場中，每個電子和核都會產(chǎn)生與外磁場方向相反的感生磁矩的原因。在外磁場B作用下，分子或原子中和每個電子相聯(lián)系的磁矩都受到磁力矩的作 用，由于分子或原子中的電子以一定的角動量作高速轉(zhuǎn)動，這時每個電子除了保持 上述兩種運動以外，還要附加電子磁矩以外磁場方向為軸線的轉(zhuǎn)動，稱為電子的進 動。這與力學中所講的高速旋轉(zhuǎn)的陀螺在重力矩的作用下以重力方向為軸線所作的 進動十分相似。可以證明：不論電子原來的磁矩與磁場方

9、向之間的夾角是何值，在外磁場B中， 電子角動量L進動的轉(zhuǎn)向總是和B0分方向構(gòu)成右手螺旋關(guān)系。電子的進動也相當于 一個圓電流，因為電子帶負電，這種等效圓電流的磁矩的方向永遠與B的方向相反。 原子或分子中各個電子因進動而產(chǎn)生的磁效應(yīng)的總和也可用一個等效的勺分子電流 的磁矩來表示，因進動而產(chǎn)生的等效電流的磁矩稱為附加磁矩，用m表示。不管 原有磁矩的方向如何，所產(chǎn)生的附加磁矩的方向都是和外加磁場方向相反的。對抗 磁質(zhì)分子來說，盡管在沒有外加磁場時，其中所有電子以及核的磁矩的矢量和為零， 因為沒有固有磁矩，但是在加上外磁場后，每個電子和核都會產(chǎn)生與外磁場方向相 反的附加磁矩。這些方向相同的附加磁矩的矢量

10、和就是一個分子在外磁場中產(chǎn)生的 感生磁矩。在實驗室通常能獲得的磁場中，一個分子所產(chǎn)生的感生磁矩要比分子的固有磁 矩小到5個數(shù)量級以下。就是由于這個原因，雖然順磁質(zhì)的分子在外磁場中也要產(chǎn) 生感生磁矩，但核它的固有磁矩相比，前者的效果是可以忽略不計的。三、磁介質(zhì)的磁化順磁質(zhì)放到外磁場中時，它的分子的固有磁矩要沿著磁場方向取向，而抗磁 質(zhì)放到外磁場中時，它的分子要產(chǎn)生感生磁矩?？紤]和這些磁矩相對應(yīng)的小園電流， 可以發(fā)現(xiàn)在磁介質(zhì)內(nèi)部各處總是有相反方向的電流流過，它們的磁作用就相互抵消 了。但是在磁介質(zhì)表面上，這些小園電流的外面部分未被抵消，它們都沿著相同的 方向流通，這些表面上的小電流的總效果相當于在

11、介質(zhì)圓柱體表面上有一層電流流 過，這種電流叫做束縛電流，也叫磁化電流。如圖16.2中，其面電流密度用廣表示。 它是分子內(nèi)的電荷運動一段一段接合而成的，不同于金屬中自由電子定向運動形成 的傳導(dǎo)電流。對比之下，金屬中的傳導(dǎo)電流（以及其他由電荷的宏觀移動形成的電 流）可稱作自由電流。正如由電介質(zhì)時的電場E是自由電荷的電場與極化電荷的電場的疊加一樣，有 磁介質(zhì)時的磁場B也由兩部分疊加而成，為了描述磁介質(zhì)磁化程度，可仿照極化強 度P的定義一個磁化強度。設(shè)磁介質(zhì)中某物理無限小體積元v內(nèi)的分子磁矩矢量 和為Z p ，貝寸Pmi為A V內(nèi)所在點的磁化強度，它是空間中宏觀矢量場。如果磁介質(zhì)的總體或某 區(qū)域內(nèi)各點

12、的M相同，則稱為均勻磁化。對于各向同性的非鐵磁介質(zhì)中的每一點，其磁化強度與磁場的方向平行，對順 磁介質(zhì)相同，抗磁介質(zhì)相反，大小成正比。四、磁化電流磁化電流包括磁化電流大小以及磁化電流密度兩個概念。下面先討論磁化電流 大小與磁化強度的關(guān)系。電流是對曲面的定義，曲面的電流等于單位時間流過它的電荷。我們來計算磁 介質(zhì)內(nèi)任一曲面S的磁化電流r。設(shè)S的邊線為L，只有那些環(huán)繞曲線L的分子電 流才對!有貢獻，因為其他分子電流或者不穿過曲面S或者沿著相反方向穿過兩次 而抵銷。因此求出環(huán)繞L的分子電流個數(shù)再乘以分子電流值便可得到i。先計算環(huán) 繞L的某一元段dl內(nèi)的分子電流個數(shù)。由于dl很短，可認為dl內(nèi)各點的磁

13、化強度 M相同，為簡單期間，假定dl附近各分子磁矩都取與M完全相同的方向。以dl為 軸作一斜圓柱體，其兩底與分子電流所在平面平行（即與M垂直），底的半徑等于 分子電流的半徑。這樣只有中心在圓柱體內(nèi)的分子電流才環(huán)繞dl。設(shè)單位體積內(nèi)的 分子數(shù)為N，則中心在圓柱體內(nèi)地分子數(shù)為NAdlcos 9（A為底面積、0為M與dl 的夾角），這些分子貢獻的電流為di = I NAdlcos 0 = M - d I整個曲面的磁化電流為I = f M - d lL上式說明磁介質(zhì)中任一曲面S的磁化電流等于磁化強度沿著這曲面的邊線的積 分。不難看出這一關(guān)系對應(yīng)于電介質(zhì)中某體積內(nèi)極化電荷與極化強度之間的關(guān)系 q = f

14、 P - d SL以上討論的磁化電流叫做體磁化電流，在研究磁介質(zhì)時還常常需要面磁化電流 的概念。面電流分布可用面電流密度描述。在磁介質(zhì)理論中關(guān)于磁化電流密度可證 明兩個相應(yīng)的結(jié)論：1）磁介質(zhì)內(nèi)磁化電流密度由磁化強度決定。在均勻磁化的磁介質(zhì)中磁化電流 密度為零。2） 兩磁化介質(zhì)界面上的磁化電流面密度由磁化強度決定，a =（m - M ） x e， 其中en為界面法向的單位矢量，從磁介質(zhì)2指向1。五、磁場強度矢量及其環(huán)路定理磁場對磁介質(zhì)有磁化作用，被磁化后的磁介質(zhì)反過來也將影響原來的磁場分 布。當空間的傳導(dǎo)電流分布以及磁介質(zhì)的性質(zhì)已知時，原則上應(yīng)能求得空間各點的磁感應(yīng)強度。然而，如果從畢奧-薩定律

15、出發(fā)求B,必須知道全部電流的分布包括 傳導(dǎo)電流和磁化電流，而磁化電流依賴于磁化情況，磁化情況又依賴于總的磁感應(yīng) 強度B，這就形成了計算上的循環(huán)。根據(jù)第五章的安培環(huán)路定理，B沿著任一閉合 曲線L的積分滿足f B - dl = % I當場中存在磁介質(zhì)時，只要把I理解成包括傳導(dǎo)電流又包括磁化電流，上述仍 然成立。f B - d = R 0( 10 + I )將磁化電流的表達式代入得到f B -dl = r0(10 + f M - d l)整理的Lf (旦-M ) - dl = IR00令式中H稱為式中H稱為磁場強度對于線性磁介質(zhì)有B = r (H + M) = r (H + X H) = rr H

16、= rH。利用此定義式，前式可以改寫為 下列簡單形式 m f H - dl = I0, int這就是有磁介質(zhì)式的安培環(huán)路定理。此式的意義在于：在有磁介質(zhì)的磁場中，沿任 意閉合路徑磁場強度的線積分等于該閉合路徑所包圍的自由電流的代數(shù)和。表明矢 量的環(huán)流只和自由電流I有關(guān)，而在形式上于磁介質(zhì)的磁性無關(guān)。也就是說，當自 由電流I給定后，不論磁場中放進什么樣的磁介質(zhì)或者同一塊磁介質(zhì)放在不同的地 方，雖然在不同的情況下空間同一點的矢量不同，但矢量的環(huán)流只和自由電流有關(guān)。 因此引入磁場強度這個物理量后，在磁場分布具有高度對稱性時，能夠使我們比較 方便地處理有磁介質(zhì)時的磁場問題，就像引入電位移矢量后使我們能

17、夠比較方便地 處理有電介質(zhì)時的靜電場問題一樣。安培環(huán)路定理和靜磁場的另一普遍規(guī)律磁 場中的高斯定理一起，是處理精粹查問題的基本定理。由于上式是由安培環(huán)路定理推導(dǎo)出來的，并具有與安培環(huán)路定理相同的形式， 所以它叫做有磁介質(zhì)時的安培環(huán)路定理，也叫做H的環(huán)路定理。上式雖然是由特殊情況導(dǎo)出的，但是可以證明也適用于一般的情況，例如磁介 質(zhì)未被充滿的情況等。國際單位制中，H的單位是A/m六、靜磁場與靜電場方程的對比基本方程與性能方程，邊值關(guān)系三方面比較。 2順磁性與抗磁性由于順磁質(zhì)分子的固有磁矩在磁場中定向排列或抗磁質(zhì)分子在磁場中產(chǎn)生了 感生磁矩，因而在磁介質(zhì)的表面上出現(xiàn)束縛電流的現(xiàn)象叫做磁介質(zhì)的磁化。順

18、磁質(zhì) 的束縛電流的方向總是與磁介質(zhì)中外磁場的方向有右手螺旋關(guān)系，它產(chǎn)生的磁場要 加強磁介質(zhì)中的磁場?？勾刨|(zhì)的束縛電流的方向與磁介質(zhì)中外磁場的方向有左手螺 旋關(guān)系，它產(chǎn)生的磁場要減弱磁介質(zhì)中的磁場。這就是兩種磁介質(zhì)對磁場影響不同 的原因。注：在抗磁質(zhì)中，每個原子或分子中所有電子的軌道磁矩和自旋磁矩的矢量和等于 零，在外磁場B中電子軌道運動的平面在磁場中會發(fā)生進動，而且其軌道角動量進 動的方向在任何情況下都是沿著磁場的方向，和電子軌道運動的速度方向無關(guān)，并 在同一外磁場B中都以相同的角速度進動。因此，這時抗磁質(zhì)中每個分子或原子中 所有的電子形成一個整體繞外磁場進動，從而產(chǎn)生一個附加磁矩m，am的方

19、向與 B的方向相反，大小與B的大小成正比。這樣，抗磁材料在外磁場的作用下，磁 00體內(nèi)任一體積元中大量分子或原子的附加磁矩的矢量和Eam有一定的量值，結(jié)果 在磁體內(nèi)激發(fā)一個和外磁場方向相反的附加磁場，這就是抗磁性的起源?？勾判约热黄鹪从谕獯艌鰧﹄娮榆壍肋\動作用的結(jié)果，應(yīng)該在任何原子或分子 的結(jié)果中都會產(chǎn)生，因此它是一切磁介質(zhì)所共有的性質(zhì)。對順磁質(zhì)而言，雖然每個原子或分子有一定的磁矩，但由于分子的無規(guī)則熱運 動，各個分子磁矩排列的方向是雜亂無章的，對順磁質(zhì)內(nèi)任何一個體積元來說，其 中各分子的分子磁矩的矢量和eam = 0，因而對外界不顯示磁效應(yīng)。在外磁場B的 作用下，分子磁矩Am的大小不改變，但

20、是外磁場E要促使m繞磁場方向進動，并 具有一定的能量。同時，介質(zhì)中存在著大量原子或分子，由于這些原子或分子之間 的相互作用和碰撞，促使分子磁矩m改變方向，從而改變m在外磁場中的能量狀態(tài)； 另一方面，分子熱運動又是破壞分子磁矩沿磁場方向有序排列的因素，使之不可能 取向完全一致。當達到熱平衡時，原子或分子的能量遵守玻耳茲曼分布率，處在較 低能量狀態(tài)的原子數(shù)或分子數(shù)比高能量狀態(tài)的要多，亦即其分子磁矩m靠近外磁場 方向的分子數(shù)較多。顯然，磁場越強，溫度越低，分子磁矩m排列也越整齊，這時， 在順磁體內(nèi)任取一體積元 y，其中各分子磁矩的矢量和z m = 0將有一定的量值， 因而在宏觀上呈現(xiàn)出一個與外磁場同

21、方向的附加磁場，這便是順磁性的來源。順磁質(zhì)受到外磁場的作用后，其中的原子或分子也會產(chǎn)生抗磁性，但在通常情 況下，多數(shù)順磁質(zhì)分子的附加磁矩eam = 0比zm小很多，所以這些磁介質(zhì)主要顯 示出順磁性。（注完）。有一長直螺線管，單位長度上的匝數(shù)為，管內(nèi)充滿相對磁導(dǎo)率為的均勻磁 介質(zhì)，當導(dǎo)線圈內(nèi)通以電流I時，該電流在螺線管內(nèi)產(chǎn)生的磁場大小為B = r nI其中nI是沿螺線管軸線方向單位長度上的自由電流，磁場方向平行于軸線。磁介質(zhì) 由于磁化，在表面產(chǎn)生面束縛電流。以廣表示面束縛電流密度，即沿管軸方向單位 長度上的面束縛電流，則由面束縛電流產(chǎn)生的磁場的大小為B，= Rj方向也平行于軸線。則有磁介質(zhì)時管內(nèi)

22、的磁場應(yīng)該是這兩種電流產(chǎn)生的磁場的矢量 和，即B = B + B f = r （nI + j）再利用B = R B = R R nI，則由上式可得j，= （R - 1） nI由上式可以看出：對于抗磁質(zhì)，R 1，從而有j 0，說明其面束縛電流方 向和自由電流方向相同。對這兩種磁介質(zhì)老說，由于R和1相差甚微，所以面束縛 電流極小，螺線管中磁場基本上還是自由電流產(chǎn)生的。對于鐵磁質(zhì)，由于R 1， 面束縛電流方向和自由電流方向也相同，而其面電流密度比自由電流密度（nI）大 得多。因此，這時管內(nèi)的磁場基本上是由鐵磁質(zhì)表面的面束縛電流產(chǎn)生的，這時的 自由電流因此被叫做勵磁電流。 3鐵磁質(zhì)鐵、鉆、鎳和它們的一

23、些合金、稀土族金屬（在低溫下）以及一些氧化物（如 用來做磁帶的CrO ）都具有明顯而特殊的磁性。首先是它們的相對磁導(dǎo)率都比較 大，而且隨磁場的強弱發(fā)生變化；其次是它們都由明顯的磁滯效應(yīng)。下面簡單介紹 一下鐵磁質(zhì)的特性。用實驗研究通知的性質(zhì)時，通常把鐵磁質(zhì)試樣做成環(huán)狀，外面繞上若干匝線圈 （如圖16.4）。線圈中統(tǒng)入電流后，鐵磁質(zhì)就被磁化。當這勵磁電流為I時，環(huán)中的 磁場強度H為NIH =2兀r式中N為環(huán)上線圈的總匝數(shù)，r為環(huán)的平均半徑。這時環(huán)內(nèi)的B可以用另外的方法 測出，于是可以得出一組對應(yīng)的H和B的值。改變電流I，可以依次測得許多組H 和B的值，這樣就可以繪出一條關(guān)于試樣的H-B關(guān)系曲線以表

24、示試樣的磁化特點。 這樣的曲線叫磁化曲線。如果從試樣完全沒有磁化開始，逐漸增大電流I，從而逐漸增大H，那么所得 的磁化曲線就叫起始磁化曲線，一般如圖16.5所示。H較小時，B隨H成正比地增 大, H再稍大時B就開始急劇地但也約成正比地增大，接著增大變慢，當H到達某 一值后再增大時，B就幾乎不再隨H增大而增大了。這時鐵磁質(zhì)試樣到達了一種磁 飽和狀態(tài)，它所有的原子磁矩都沿的方向排列整齊了。根據(jù) 口 = Bi口 H，可以求出不同H值時的日值，日隨H變化的關(guān)系曲線也對 應(yīng)地畫在圖16.5中。實驗證明，各種鐵磁質(zhì)的起始磁化曲線都是“不可逆”的，即當鐵磁質(zhì)到達磁 飽和后，如果慢慢減小磁化電流以減小H的值，

25、鐵磁質(zhì)中的B并不沿起始磁化曲線 逆向逐漸減小，而是減小的比原來增加時慢。如圖166中ab段所示，當i = 0，因 而H = 0時，B并不等于0。而是還保持一定的值。這種現(xiàn)象叫磁滯效應(yīng)。H恢復(fù)到 零時鐵磁質(zhì)內(nèi)部仍保留的磁化狀態(tài)叫剩磁，相應(yīng)的磁感應(yīng)強度常用b表示。要想將剩磁完全消除，必須改變電流的方向，并逐漸增大這反向的電流，當H 增大到一 Hc時，B = 0。這個使鐵磁質(zhì)中的B完全消失的h值叫做鐵磁質(zhì)的矯頑力。再增大反向電流以增大，可以使鐵磁質(zhì)達到反向的磁飽和狀態(tài)。將反向電流 逐漸減小到零，鐵磁質(zhì)會達到b所代表的反向剩磁狀態(tài)。把電流改回原來的方向 并逐漸增大，鐵磁質(zhì)又會經(jīng)過H表示的狀態(tài)回到原來的

26、飽和狀態(tài)。這樣，磁化曲 線就形成了一個閉合曲線，這一閉合曲線叫磁滯回線。由磁滯回線可以看出，鐵磁 質(zhì)的磁化狀態(tài)并不能由勵磁電流或H值單值地確定，它還取決于該鐵磁質(zhì)此前的磁 化歷史。不同的鐵磁質(zhì)的磁滯回線的形狀不同，表示它們各具有不同的剩磁和矯頑力H 。純鐵、硅鋼、坡莫合金（含鐵、鎳）等材料的很小，因而磁滯回線比較瘦， 如曲16.7（ a），這些材料叫軟磁材料，常用作變壓器和電磁鐵的鐵心。炭鋼、鎢鋼、 鋁鎳鉆合金（含F(xiàn)e、Al、Ni、Co、Cu）等材料具有較大的矯頑力H，因而磁滯回 線顯得胖，如圖16.7（ b），它們一旦磁化后對外加的較弱磁場有較大的抵抗力，或 者說它們對于其磁化狀態(tài)有一定的“記憶能力”，這種材料叫硬磁材料，常用來做 永久磁體、記錄磁帶或電子計算機的記憶元件。實驗指出，當溫度高達一定程度時，鐵磁材料的上述特性將消失而成為順磁質(zhì)。 這一溫度叫居里點。幾種鐵磁質(zhì)的居里點如下：鐵為1040K，鉆為1390K，鎳為630K。鐵磁性的起源可以用“磁疇”理論來解釋。在鐵磁體內(nèi)存在著無數(shù)個線度約為 10 4m的小區(qū)域，這些小區(qū)域叫磁疇（圖16.8）。在每個磁疇中，所有原子的磁矩全 都向著同一個方向排列整齊了。在未磁化的鐵磁質(zhì)中，各磁疇的磁矩的取向十無規(guī) 則的，因而整塊鐵磁質(zhì)在宏觀上沒有明顯的磁性。當在鐵磁質(zhì)內(nèi)加