Физическото значение на относителната магнитна проницаемост на веществото. Магнитна пропускливост

Разбира се, в жлезата се създава поле с индукция, което би се оказало във въздуха. Следователно можем да кажем, че в сравнение с въздуха, желязото е 2400 пъти по-„пропускливо“ за магнитно поле.

Относителната магнитна проницаемост на желязото може да се нарече съотношение магнитни индукциив желязото и във въздуха

ако магнитното поле се наблюдава вътре в еднакви пръстеновидни намотки, едната от които е навита на железен пръстен, а другата не съдържа никакви феромагнитни тела.

В този случай, разбира се, стойностите на индукцията и Vv се определят при една и съща стойност на специфичния общ ток.

Магнитната проницаемост на същия феромагнитен материал при различни стойностииндукцията е различна. Наистина, помислете за магнитната характеристика, показана на фиг. 3.4, под формата на таблица: в първия ред са дадени стойностите на специфичния общ ток, във втория - стойностите на магнитната индукция, наблюдавана в желязото (затворен пръстен вътре в бобината), в третия - стойностите на магнитната индукция в същата пръстеновидна намотка без феромагнитни тела, увеличени с 10 000 пъти.

Първият ред на таблицата съответства на експериментите, при които магнитната характеристика на фиг. 3.4. Вторият ред се изчислява по формулата

Стойностите на относителната магнитна проницаемост за различни индукции се изчисляват по формулата

Както се вижда от таблицата, магнитната проницаемост първо се увеличава, а след това намалява. Получените резултати могат да бъдат представени чрез графиката, показана на фиг. 3.5.

Ориз. 3.5. Относителна магнитна проницаемост чисто желязов зависимост от конкретния общ ток

Първите изследвания на магнитните свойства на материалите върху затворени пръстеновидни проби и установяването на природата и промените в проницаемостта с полето принадлежат на професора от Московския университет А. Г. Столетов. Той подчерта, че е толкова важно за развитието на електротехниката да познават магнитните свойства на стоманата, колкото е било за конструкторите на парни двигатели да познават свойствата на парата.

Намаляването на относителната магнитна проницаемост с увеличаване на индукцията представлява второто забележителна характеристикаферомагнитни тела. Отначало те лесно се магнетизират; магнитната индукция достига високи стойности при достатъчно слаби токове на намагнитване. По-нататъшното увеличаване на магнитната индукция обаче изисква все по-значително увеличение на тока - много е трудно да се създаде индукция над около 2,0-2,2 T в желязото. Това е показано от лекия ход на магнитната характеристика, показана на фиг. 3.4, в областта на големи индукции.

За да увеличите индукцията от 1,65 до, трябва да увеличите специфичния общ ток от 100 на 1000 A. Но за да увеличите индукцията с друг, трябва да увеличите тока на намагнитване до 2000 A / cm (вижте таблица 3.1). С въвеждането на ред, както се казва, настъпва магнитно насищане.

Пример 1. В пръстеновидна намотка с брой завъртания със средна дължина на стоманена сърцевина от 25 cm протича ток I \u003d 1 A. Магнитният поток в стоманена сърцевина с напречно сечение се оказва равен на

Магнитното поле на намотката се определя от тока и интензитета на това поле, както и от индукцията на полето. Тези. индукцията на полето във вакуум е пропорционална на големината на тока. Ако в определена среда или вещество се създаде магнитно поле, тогава полето действа върху веществото, а то от своя страна променя магнитното поле по определен начин.

Вещество във външно магнитно поле се магнетизира и в него възниква допълнително вътрешно магнитно поле. Свързва се с движението на електроните по вътрешноатомни орбити, както и около собствената им ос. Движението на електроните и ядрата на атомите може да се разглежда като елементарни кръгови токове.

Магнитни свойстваелементарен кръгов ток се характеризират с магнитен момент.

При липса на външно магнитно поле елементарните токове вътре в веществото са ориентирани произволно (хаотично) и следователно общият или общият магнитен момент е нула и магнитното поле на елементарните вътрешни токове не се открива в околното пространство.

Ефектът на външното магнитно поле върху елементарните токове в материята е, че ориентацията на осите на въртене на заредените частици се променя така, че техните магнитни моменти се оказват насочени в една посока. (към външното магнитно поле). Интензитетът и естеството на намагнитването в различни вещества в едно и също външно магнитно поле се различават значително. Стойността, характеризираща свойствата на средата и влиянието на средата върху плътността на магнитното поле, се нарича абсолютна магнитна пропускливостили магнитна проницаемост на средата (μ с ) . Това е отношението = . Измерено [ μ с ]=H/m.

Абсолютната магнитна проницаемост на вакуума се нарича магнитна константа μ относно \u003d 4π 10 -7 Gn / m.

Съотношението на абсолютната магнитна проницаемост към магнитната константа се нарича относителна магнитна проницаемостμ c /μ 0 \u003d μ. Тези. относителната магнитна проницаемост е стойност, показваща колко пъти абсолютната магнитна проницаемост на дадена среда е по-голяма или по-малка от абсолютната проницаемост на вакуума. μ е безразмерна величина, която варира в широк диапазон. Тази стойност е в основата на разделянето на всички материали и медии на три групи.

Диамагнети . Тези вещества имат μ< 1. К ним относятся - медь, серебро, цинк, ртуть, свинец, сера, хлор, вода и др. Например, у меди μ Cu = 0,999995. Эти вещества слабо взаимодействуют с магнитом.

Парамагнетици . Тези вещества имат μ > 1. Те ​​включват алуминий, магнезий, калай, платина, манган, кислород, въздух и др. Въздухът има = 1,0000031. . Тези вещества, както и диамагнитите, слабо взаимодействат с магнит.

За технически изчисления μ на диамагнитните и парамагнитните тела се приема за равно на единица.

феромагнетици . Това е специална група вещества, които играят огромна роля в електротехниката. Тези вещества имат μ >> 1. Те ​​включват желязо, стомана, чугун, никел, кобалт, гадолиний и метални сплави. Тези вещества са силно привлечени от магнит. Тези вещества имат μ = 600-10 000. За някои сплави μ достига рекордни стойности до 100 000. Трябва да се отбележи, че μ за феромагнитни материали не е константа и зависи от силата на магнитното поле, вида на материала и температурата.

Голямата стойност на µ във феромагнетиците се обяснява с факта, че те имат области на спонтанно намагнитване (домени), в които елементарните магнитни моменти са насочени по същия начин. Когато се добавят заедно, те образуват общите магнитни моменти на домейните.

При липса на магнитно поле, магнитните моменти на домейните са произволно ориентирани и общият магнитен момент на тялото или веществото е нула. Под действието на външно поле магнитните моменти на домените са ориентирани в една посока и образуват общия магнитен момент на тялото, насочен в същата посока като външното магнитно поле.

Това важна характеристикаизползвани на практика, като се използват феромагнитни сърцевини в намотки, което позволява рязко увеличаване на магнитната индукция и магнитния поток при същите стойности на токовете и броя на завоите, или, с други думи, да се концентрира магнитното поле в относително малък обем.

Многобройни експерименти показват, че всички вещества, поставени в магнитно поле, се магнетизират и създават собствено магнитно поле, чието действие се добавя към действието на външно магнитно поле:

$$\boldsymbol(\vec(B)=(\vec(B))_(0)+(\vec(B))_(1))$$

където $\boldsymbol(\vec(B))$ е индукцията на магнитното поле в веществото; $\boldsymbol((\vec(B))_(0))$ - индукция на магнитно поле във вакуум, $\boldsymbol((\vec(B))_(1))$ - индукция на магнитно поле поради намагнитване на материята . В този случай веществото може или да усили, или да отслаби магнитното поле. Въздействието на дадено вещество върху външно магнитно поле се характеризира с количеството μ , което се нарича магнитната проницаемост на дадено вещество

$$ \boldsymbol(\mu =\frac(B)((B)_(0)))$$

• Магнитна пропускливост е физическа скаларна стойност, показваща колко пъти е индукцията на магнитното поле дадено веществосе различава от индукцията на магнитно поле във вакуум.

Всички вещества са изградени от молекули, молекулите са изградени от атоми. Електронните обвивки на атомите могат условно да се разглеждат като състоящи се от кръгови електрически токове, образувани от движещи се електрони. Кръговите електрически токове в атомите трябва да създават свои собствени магнитни полета. Електрическите токове трябва да бъдат повлияни от външно магнитно поле, в резултат на което може да се очаква или увеличаване на магнитното поле, когато атомните магнитни полета са еднопосочни с външното магнитно поле, или тяхното отслабване, ако са противоположно насочени.
Хипотеза за съществуването на магнитни полета в атомитеи възможността за промяна на магнитното поле в веществото е напълно в съответствие с реалността. всичко вещества чрез въздействието върху тях на външно магнитно полемогат да бъдат разделени на три основни групи: диамагнетици, парамагнетици и феромагнетици.

диамагнитиса вещества, в които външното магнитно поле е отслабено. Това означава, че магнитните полета на атомите на такива вещества във външно магнитно поле са насочени противоположно на външното магнитно поле (µ< 1). Изменение магнитного поля даже в самых сильных диамагнетиках составляет лишь сотые доли процента. Например, висмут обладает магнитна проницаемост µ = 0,999826.

Да разбере природата на диамагнетизмаразгледайте движението на електрон, който лети със скорост v в еднообразно магнитно поле, перпендикулярно на вектора AT магнитно поле.

Под влиянието Сили на Лоренцелектронът ще се движи в кръг, посоката на неговото въртене се определя от посоката на вектора на силата на Лоренц. Полученият кръгов ток създава собствено магнитно поле В" . Това е магнитно поле В" насочено противоположно на магнитното поле AT. Следователно всяко вещество, съдържащо свободно движещи се заредени частици, трябва да има диамагнитни свойства.
Въпреки че електроните в атомите на материята не са свободни, промяната в тяхното движение вътре в атомите под действието на външно магнитно поле се оказва еквивалентна на кръговото движение на свободните електрони. Следователно всяко вещество в магнитно поле задължително има диамагнитни свойства.
Диамагнитните ефекти обаче са много слаби и се срещат само при вещества, чиито атоми или молекули нямат собствено магнитно поле. Примери за диамагнетици са олово, цинк, бисмут (μ = 0,9998).

Анри Ампер (1820) е първият, който обяснява причините, поради които телата имат магнитни свойства. Според неговата хипотеза вътре в молекулите и атомите циркулират елементарни електрически токове, които определят магнитните свойства на всяко вещество.

Разгледайте по-подробно причините за атомния магнетизъм:

Вземете някаква твърда материя. Неговото намагнитване е свързано с магнитните свойства на частиците (молекули и атоми), от които се състои. Помислете какви вериги с ток са възможни на микро ниво. Магнетизмът на атомите се дължи на две основни причини:

1) движението на електрони около ядрото в затворени орбити ( орбитален магнитен момент) (Фиг. 1);

Ориз. 2

2) собствено въртене (спин) на електрони ( спинов магнитен момент) (фиг. 2).

Тъй като орбитите на различни електрони в атомната равнина не съвпадат, създадените от тях вектори на индукция на магнитното поле (орбитални и спинови магнитни моменти) са насочени под различни ъгли един към друг. Полученият вектор на индукция на многоелектронен атом е равен на векторната сума на векторите на индукция на полето, създадени от отделни електрони. Атомите с частично запълнени електронни обвивки имат некомпенсирани полета. В атоми със запълнени електронни обвивки резултантният вектор на индукция е 0.

Във всички случаи промяната в магнитното поле се дължи на появата на токове на намагнитване (има феномен електромагнитна индукция). С други думи, принципът на суперпозиция за магнитното поле остава валиден: полето вътре в магнита е суперпозицията на външното поле $\boldsymbol((\vec(B))_(0))$ и полето $\boldsymbol( \vec(B"))$ на токовете на намагнитване аз" , които възникват под действието на външно поле. Ако полето на токовете на намагнитване е насочено по същия начин като външното поле, тогава индукцията на общото поле ще бъде по-голяма от външното поле (фиг. 3, а) - в този случай казваме, че веществото усилва поле; ако полето на токовете на намагнитване е насочено противоположно на външното поле, тогава общото поле ще бъде по-малко от външното поле (фиг. 3, b) - в този смисъл казваме, че веществото отслабва магнитното поле.

Ориз. 3

AT диамагнитиМолекулите нямат собствено магнитно поле. Под действието на външно магнитно поле в атомите и молекулите, полето на токовете на намагнитване е насочено противоположно на външното поле, така че модулът на вектора на магнитната индукция $ \boldsymbol(\vec(B))$ на полученото поле ще да бъде по-малък от модула на вектора на магнитната индукция $ \boldsymbol((\vec(B ))_(0)) $ външно поле.

Веществата, в които външното магнитно поле се засилва в резултат на добавянето на магнитните полета на електронните обвивки на атомите на веществото поради ориентацията на атомните магнитни полета в посоката на външното магнитно поле, се наричат парамагнетици(µ > 1).

Парамагнетицимного слабо усилват външното магнитно поле. Магнитната проницаемост на парамагнетиците се различава от единица само с част от процента. Например, магнитната проницаемост на платината е 1,00036. Поради много малките стойности на магнитната проницаемост на парамагнитните и диамагнитните материали, тяхното влияние върху външно поле или влиянието на външно поле върху парамагнитни или диамагнитни тела е много трудно да се открие. Следователно в обикновената ежедневна практика, в техниката парамагнитните и диамагнитните вещества се считат за немагнитни, тоест вещества, които не променят магнитното поле и не се влияят от магнитното поле. Примери за парамагнетици са натрий, кислород, алуминий (μ = 1,00023).

AT парамагнетицимолекулите имат собствено магнитно поле. При липса на външно магнитно поле поради топлинно движениеиндукционните вектори на магнитните полета на атомите и молекулите са произволно ориентирани, така че средната им намагнитност е нула (фиг. 4, а). Когато външно магнитно поле се приложи към атоми и молекули, започва да действа момент на сили, който се стреми да ги завърти, така че полетата им да са ориентирани успоредно на външното поле. Ориентацията на парамагнитните молекули води до факта, че веществото е магнетизирано (фиг. 4b).

Ориз. четири

Пълната ориентация на молекулите в магнитно поле се предотвратява от тяхното топлинно движение, така че магнитната пропускливост на парамагнетиците зависи от температурата. Очевидно с повишаване на температурата магнитната проницаемост на парамагнетиците намалява.

феромагнетици

Наричат ​​се вещества, които значително увеличават външното магнитно поле феромагнетици(никел, желязо, кобалт и др.). Примери за феромагнетици са кобалт, никел, желязо (μ достига стойност от 8 10 3).

Самото име на този клас магнитни материали идва от латинско имежелязо - Ferrum. основна характеристикана тези вещества се крие в способността да поддържат намагнитване в отсъствието на външно магнитно поле, всички постоянни магнити принадлежат към класа на феромагнетиците. В допълнение към желязото, неговите „съседи“ според периодичната таблица, кобалт и никел, имат феромагнитни свойства. Феромагнетиците намират широк практическа употребаследователно в науката и технологиите са разработени значителен брой сплави с различни феромагнитни свойства.

Всички горни примери за феромагнетици се отнасят до метали от преходната група, чиято електронна обвивка съдържа няколко несдвоени електрони, което води до факта, че тези атоми имат значително вътрешно магнитно поле. В кристално състояние, поради взаимодействието между атомите в кристалите, възникват области на спонтанно (спонтанно) намагнитване - домени. Размерите на тези домени са десети и стотни от милиметъра (10 -4 − 10 -5 m), което значително надвишава размера на един атом (10 -9 m). В рамките на един домен магнитните полета на атомите са ориентирани строго успоредно, ориентацията на магнитните полета на други домени при липса на външно магнитно поле се променя произволно (фиг. 5).

Ориз. 5

По този начин, дори в немагнетизирано състояние, има силни магнитни полета във феромагнетика, чиято ориентация се променя по случаен хаотичен начин по време на прехода от един домейн към друг. Ако размерите на едно тяло значително надвишават размерите на отделните домени, тогава средното магнитно поле, създадено от домейните на това тяло, практически липсва.

Ако поставим феромагнетик във външно магнитно поле B0 , тогава магнитните моменти на домейните започват да се пренареждат. Няма обаче механично пространствено въртене на участъци от материята. Процесът на обръщане на намагнитването е свързан с промяна в движението на електроните, но не и с промяна в позицията на атомите във възлите кристална решетка. Домейните, които имат най-благоприятна ориентация спрямо посоката на полето, увеличават размера си за сметка на съседните "неправилно ориентирани" домейни, поглъщайки ги. В този случай полето в веществото се увеличава много значително.

Свойства на феромагнетиците

1) феромагнитните свойства на дадено вещество се проявяват само когато съответното вещество е в кристално състояние ;

2) магнитните свойства на феромагнетиците силно зависят от температурата, тъй като ориентацията на магнитните полета на домейните е възпрепятствана от топлинно движение. За всеки феромагнетик има определена температура, при която доменната структура се разрушава напълно и феромагнетикът се превръща в парамагнетик. Тази температурна стойност се нарича Точка на Кюри . Така че за чистото желязо температурата на Кюри е приблизително 900°C;

3) феромагнетиците са намагнетизирани до насищанев слаби магнитни полета. Фигура 6 показва как се променя модулът на индукция на магнитното поле б в стомана с променящо се външно поле B0 :

Ориз. 6

4) магнитната проницаемост на феромагнетика зависи от външното магнитно поле (фиг. 7).

Ориз. 7

Това се дължи на факта, че първоначално с увеличаване B0 магнитна индукция б става по-силен и, следователно, μ ще нарастне. След това, при стойността на магнитната индукция Б" 0 настъпва насищане (μ е максимум в този момент) и с по-нататъшно нарастване B0 магнитна индукция B1 в веществото престава да се променя и магнитната проницаемост намалява (клони към 1):

$$\boldsymbol(\mu = \frac B(B_0) = \frac (B_0 + B_1)(B_0) = 1 + \frac (B_1)(B_0);) $$

5) във феромагнетиците се наблюдава остатъчна намагнитност. Ако, например, феромагнитен прът се постави в соленоид, през който преминава ток, и се намагнити до насищане (точка НО) (фиг. 8) и след това намалете тока в соленоида и с него B0 , може да се види, че индукцията на полето в пръта в процеса на неговото размагнитване остава винаги по-голяма, отколкото в процеса на намагнитване. Кога B0 = 0 (токът в соленоида е изключен), индукцията ще бъде равна на B r (остатъчна индукция). Пръчката може да се отстрани от соленоида и да се използва като постоянен магнит. За окончателното демагнетизиране на пръта е необходимо през соленоида да премине ток в обратна посока, т.е. приложете външно магнитно поле с посока, обратна на вектора на индукция. Сега увеличаваме модула на индукцията на това поле до Boc , демагнетизирайте пръта ( б = 0).

• Модул Boc се нарича индукция на магнитно поле, което демагнетизира намагнетизиран феромагнетик принудителна сила .

Ориз. осем

С по-нататъшно увеличаване B0 възможно е да намагнетизирате пръта до насищане (точка НО" ).

Смалява се сега B0 до нула, пак получават постоянен магнит, но с индукция –B r (противоположна посока). За да се демагнетизира прътът отново, токът на първоначалната посока трябва да се включи отново в соленоида и прътът ще се демагнетизира, когато индукцията B0 става равен Boc . Продължавам да увеличавам B0 , отново магнетизирайте пръта до насищане (точка НО ).

По този начин, по време на магнетизиране и демагнетизиране на феромагнетик, индукцията ботзад б 0. Този лаг се нарича феномен на хистерезис . Кривата, показана на фигура 8, се нарича хистерезисна верига .

Формата на кривата на намагнитване (хистерезисната верига) се различава значително за различните феромагнитни материали, които са открили много широко приложениев научни и технически приложения. Някои магнитни материали имат широка верига с висок остатък и коерцитивност, те се наричат магнитно твърди се използват за направата на постоянни магнити. Други феромагнитни сплави се характеризират с ниски стойности на коерцитивната сила; такива материали лесно се магнетизират и ремагнетизират дори при слаби полета. Такива материали се наричат магнитно меки се използват в различни електрически устройства - релета, трансформатори, магнитни вериги и др.

Литература

1. Аксенович Л. А. Физика в гимназия: Теория. Задачи. Тестове: Proc. надбавка за институции, осигуряващи общ. среда, образование / Л. А. Аксенович, Н. Н. Ракина, К. С. Фарино; Изд. К. С. Фарино. - Мн.: Адукация и вихване, 2004. - C.330-335.
2. Жилко, В. В. Физика: учебник. помощ за 11 клас. общо образование училище от руски език обучение / В. В. Жилко, А. В. Лавриненко, Л. Г. Маркович. - Мн.: Нар. асвета, 2002. - С. 291-297.
3. Слободянюк А.И. Физика 10. §13 Взаимодействие на магнитно поле с вещество

Бележки

1. Разглеждаме посоката на вектора на индукция на магнитното поле само в средата на веригата.

Магнитна пропускливост- физическа величина, коефициент (в зависимост от свойствата на средата), характеризиращ връзката между магнитната индукция B (\displaystyle (B))и силата на магнитното поле H (\displaystyle (H))по същество. За различни средитози коефициент е различен, следователно те говорят за магнитната проницаемост на определена среда (предполага нейния състав, състояние, температура и т.н.).

За първи път се среща в работата на Вернер Сименс „Beiträge zur Theorie des Elektromagnetismus“ („Принос към теорията на електромагнетизма“) през 1881 г.

Обикновено се обозначава с гръцка буква µ (\displaystyle \mu ). Може да бъде както скалар (за изотропни вещества), така и тензор (за анизотропни вещества).

Като цяло връзката между магнитната индукция и силата на магнитното поле чрез магнитната пропускливост се въвежда като

и µ (\displaystyle \mu )в общия случай тук трябва да се разбира като тензор, който в нотацията на компонентите съответства на:

За изотропни вещества съотношението:

може да се разбира в смисъл на умножаване на вектор по скалар (магнитната проницаемост се свежда в този случай до скалар).

Често обозначението µ (\displaystyle \mu )се използва различно от тук, а именно за относителната магнитна проницаемост (в този случай µ (\displaystyle \mu )съвпада с това в GHS).

Размерът на абсолютната магнитна проницаемост в SI е същият като размерът на магнитната константа, т.е. H / или / 2 .

Относителната магнитна проницаемост в SI е свързана с магнитната чувствителност χ чрез връзката

Енциклопедичен YouTube

• 1 / 5

  По-голямата част от веществата принадлежат към класа на диамагнитите ( μ ⪅ 1 (\displaystyle \mu \lessapprox 1)), или към класа парамагнетици ( μ ⪆ 1 (\displaystyle \mu \gtrapprox 1)). Но редица вещества - (феромагнетици), например желязо, имат по-изразени магнитни свойства.

  Във феромагнетиците, поради хистерезис, концепцията за магнитна проницаемост, строго погледнато, не е приложима. Въпреки това, в определен диапазон на изменение на магнитното поле (така че остатъчната магнетизация може да бъде пренебрегната, но до насищане), е възможно в по-добро или по-лошо приближение тази зависимост да се представи като линейна (и за магнитно меки материали, ограничението отдолу може да не е твърде значително на практика) и в този смисъл величината на магнитната пропускливост може също да бъде измерена за тях.

  Магнитна проницаемост на някои вещества и материали

  Магнитна чувствителност на някои вещества

  Магнитна чувствителност и магнитна проницаемост на някои материали

  Среден	Чувствителност χ m (обемен, SI)	Пропускливост μ [H/m]	Относителна пропускливост μ/μ 0	Магнитно поле	Максимална честота
  Metglas (английски) Metglas)		1,25	1 000 000	при 0,5 т	100 kHz
  Nanoperm (английски) Наноперм)		10 × 10 -2	80 000	при 0,5 т	10 kHz
  мю метал		2,5 × 10 -2	20 000	при 0,002 T
  мю метал			50 000
  Пермалой		1,0 × 10 -2	70 000	при 0,002 T
  Електрическа стомана		5,0 × 10 -3	4000	при 0,002 T
  Ферит (никел-цинк)		2,0 × 10 -5 - 8,0 × 10 -4	16-640		100 kHz ~ 1 MHz [ ]
  Ферит (манган-цинк)		>8,0 × 10 -4	640 (и повече)		100 kHz ~ 1 MHz
  Стомана		8,75 × 10 -4	100	при 0,002 T
  никел		1,25 × 10 -4	100 - 600	при 0,002 T
  Неодимов магнит			1.05	до 1,2-1,4 т
  Платина		1,2569701 × 10 -6	1,000265
  Алуминий	2,22 × 10 -5	1,2566650 × 10 -6	1,000022
  дърво			1,00000043
  Въздух			1,00000037
  Бетон			1
  Вакуум	0	1,2566371 × 10 -6 (μ 0)	1
  Водород	-2,2 × 10 -9	1,2566371 × 10 -6	1,0000000
  Тефлон		1,2567 × 10 -6	1,0000
  Сапфир	-2,1 × 10 -7	1,2566368 × 10 -6	0,99999976
  Мед	-6,4×10-6 или -9,2 × 10 -6	1,2566290 × 10 -6	0,999994

  Има микроскопични кръгови токове ( молекулярни течения). Тази идея по-късно, след откриването на електрона и структурата на атома, беше потвърдена: тези токове се създават от движението на електрони около ядрото и тъй като те са ориентирани по същия начин, общо те образуват поле вътре и около магнита.

  На изображението аравнините, в които се поставят елементарни електрически токове, са произволно ориентирани поради хаотичното топлинно движение на атомите и веществото не проявява магнитни свойства. В магнетизирано състояние (под действието, например, на външно магнитно поле) (фигура b) тези равнини са ориентирани по един и същи начин и действията им се сумират.

  Магнитна пропускливост.

  Реакцията на средата към действието на външно магнитно поле с индукция B0 (поле във вакуум) се определя от магнитната чувствителност μ :

  където ATе индукцията на магнитно поле в материята. Магнитната проницаемост е подобна на диелектричната константа ɛ .

  Според магнитните си свойства веществата се делят на диамагнити, парамагнетиции ферромагнити. За диамагнетиците коефициентът μ , което характеризира магнитните свойства на средата, е по-малко от единица (например за бисмут μ = 0,999824); в парамагнетици μ > 1 (за платина μ - 1,00036); във феромагнетици μ ≫ 1 (желязо, никел, кобалт).

  Диамагнитите отблъскват магнит, докато парамагнитите се привличат към него. По тези характеристики те могат да бъдат разграничени един от друг. За много вещества магнитната проницаемост почти не се различава от единица, но за феромагнетиците тя значително я надвишава, достигайки няколко десетки хиляди единици.

  Феромагнетици.

  Феромагнитите проявяват най-силни магнитни свойства. Магнитните полета, които се създават от феромагнетиците, са много по-силни от външното магнетизиращо поле. Вярно е, че магнитните полета на феромагнетиците не се създават поради циркулацията на електрони около ядрата - орбитален магнитен момент, а поради собственото въртене на електрона – собствения магнитен момент, т.нар обратно.

  Температура на Кюри ( Tс) е температурата, над която феромагнитните материали губят своите магнитни свойства. За всеки феромагнетик той има свой собствен. Например за желязо T s= 753 °С, за никел T s= 365 °С, за кобалт T s= 1000 °C. Има феромагнитни сплави, в които T s < 100 °С.

  Първите подробни изследвания на магнитните свойства на феромагнетиците са извършени от изключителния руски физик А. Г. Столетов (1839-1896).

  Феромагнитите се използват доста широко: като постоянни магнити (в електрически измервателни уреди, високоговорители, телефони и т.н.), стоманени сърцевини в трансформатори, генератори, електрически двигатели (за подобряване на магнитното поле и пестене на електроенергия). На магнитни ленти, които са направени от феромагнити, се извършва запис на звук и изображение за магнетофони и видеорекордери. Информацията се записва върху тънки магнитни филми за устройства за съхранение в електронни компютри.