magnetization是什么意思，magnetization的意思翻译、用法、同义词、例句

magnetization英标

英:/',mæɡnɪtaɪ'zeɪʃən/

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专业解析

磁化（Magnetization） 指物质在外加磁场作用下获得宏观磁性的物理过程及其状态。它是描述材料内部磁性强弱的核心物理量，具体含义如下：

1. 定义与物理本质

   磁化强度（通常用符号M 表示）定义为材料单位体积内的总磁矩矢量。磁矩是微观原子或分子电流环（或电子自旋）产生的固有磁性。当材料置于外磁场中时，其内部的磁矩倾向于沿磁场方向排列，导致材料整体表现出磁性。磁化强度M 的计算公式为：

   $$ M = frac{m{text{total}}}{V} $$

   其中 ( m{text{total}} ) 是体积 ( V ) 内所有磁矩的矢量和。

2. 磁化机制（磁畴理论）

   铁磁性材料（如铁、钴、镍）内部存在自发磁化的微小区域，称为磁畴。未磁化时，各磁畴磁矩方向杂乱，宏观磁性抵消。外加磁场使磁畴壁移动或磁矩转向，最终所有磁畴趋于磁场方向排列，达到饱和磁化状态。

3. 量化与单位

   磁化强度M 的国际单位是安培/米（A/m）。它也可通过磁感应强度B 与磁场强度H 的关系表达：

   $$ B = mu_0 (H + M) $$

   其中 ( mu_0 ) 是真空磁导率（( 4pi times 10^{-7} , text{H/m} )）。

4. 技术应用

   磁化是电磁设备工作的基础原理，例如：

   • 变压器铁芯：磁化增强线圈间的磁耦合，实现电能传输。
   • 硬盘存储：通过局部磁化改变材料磁畴方向，编码二进制数据。
   • 永磁体：通过强磁场使材料磁化并保留剩磁，产生持久磁场。

权威参考来源：

1. MIT OpenCourseWare - 电磁学讲义（链接）
2. HyperPhysics, Georgia State University - 磁性与磁畴（链接）
3. NIST - 磁学手册（链接）

网络扩展资料

“Magnetization”（磁化）是物理学中描述物质在磁场作用下获得磁性的过程或状态的术语。以下是详细解释：

1. 基本定义

Magnetization 指材料内部的微观磁矩（原子或分子尺度上的磁性）在外部磁场作用下定向排列，从而表现出宏观磁性的现象。其强度用磁化强度（Magnetization Intensity） ( M ) 表示，公式为： $$ M = frac{sum vec{m}_i}{V} $$ 其中 ( vec{m}_i ) 是单个原子/分子的磁矩，( V ) 是材料的体积。

2. 磁化过程

• 施加磁场：当外部磁场作用于材料时，材料内部的磁矩会倾向于与磁场方向一致。
• 类型差异：
  • 铁磁性材料（如铁、镍）：磁矩高度有序排列，磁化后能保留较强磁性（如永磁体）。
  • 顺磁性材料（如铝、氧气）：磁矩部分定向，磁性较弱且随磁场消失而消失。
  • 抗磁性材料（如铜、水）：产生与外部磁场相反的微弱磁性。

3. 相关物理量

• 磁场强度（( H )）：外部施加的磁场。
• 磁感应强度（( B )）：材料内部的总磁场，满足公式： $$ B = mu_0 (H + M) $$ 其中 ( mu_0 ) 为真空磁导率。

4. 应用场景

• 电磁铁：通过电流产生磁场，使铁芯磁化。
• 数据存储：硬盘利用磁性材料的磁化方向记录信息。
• 医学成像：MRI（磁共振成像）依赖人体组织的磁化特性。

5. 补充说明

• 退磁（Demagnetization）：通过加热、撞击或反向磁场消除磁性。
• 居里温度：铁磁性材料超过此温度会失去磁性（因热运动破坏磁矩有序性）。

如果需要更深入的物理机制（如畴壁运动、磁滞回线等），可进一步说明。

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