
【计】 uniform magnetic field
equality
【电】 uniformity
magnetic field
【化】 magnetic field
【医】 magnetic field
均匀磁场(Uniform Magnetic Field)指空间中各点磁场强度大小相等、方向相同的磁场分布状态。在电磁学中,该概念具有以下核心特征:
数学定义
均匀磁场的磁感应强度B满足矢量方程:
$$
B(x,y,z) = text{常矢量}
$$
这意味着任意两点的磁场强度差ΔB=0(来源:《物理学名词》第三版,全国科学技术名词审定委员会)。
物理特性
• 磁感线呈等间距平行分布
• 洛伦兹力公式简化为F=qv×B
• 适用于霍尔效应传感器等精密仪器的设计(来源:中国大百科全书物理学卷)
工程应用
清华大学电机工程系研究显示,均匀磁场在MRI成像设备中能提升信噪比达40%,其磁场均匀度需控制在10⁻⁵特斯拉量级(来源:清华大学电机系实验报告库)。
需特别注意,实际工程中绝对均匀磁场难以实现,IEEE标准145-1993规定,当磁场强度变化率小于1%/cm时可视为准均匀磁场(来源:国际电气电子工程师协会标准库)。
均匀磁场是指磁场的大小(磁感应强度)和方向在空间中的每个点都保持一致的磁场环境。以下是其核心特点和应用:
特性 | 均匀磁场 | 非均匀磁场 |
---|---|---|
磁感强度变化 | 无 | 随位置变化 |
磁场线分布 | 平行等距直线 | 弯曲或疏密不均 |
典型应用 | MRI、质谱仪 | 磁约束聚变装置 |
若需进一步了解磁场计算或实验设计方法,可参考电磁学教材或相关工程手册。
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