相对磁导率

电力术语

相对磁导率（Relative permeability），电力术语，是特殊介质的磁导率和真空磁导率μ0的比值。

定义

相对磁导率，有时候被定义为符号μr，是特殊介质的磁导率和真空磁导率μ0的比值：

以相对磁导率的形式，磁化率为：

χm，一个无量纲的量，有时候被称为体积或大小磁化率，为了使其和χp（质量磁化率）和χM（摩尔或摩尔质量磁化率）区分开。

磁导率

在电磁学中，磁导率是一种材料对一个外加磁场线性反应的磁化程度。磁导率通常用希腊字母μ来表示。该形式由奥利弗·赫维赛德于1885年9月创造使用。

在国际单位制单位中，磁导率的单位是亨利每米（H/m），或牛顿每安培的平方（N/A2）。常数值µ0为磁场常数或真空磁导率，并有明确定义值µ0=4π×10-7N/A2。

电磁学中，辅助磁场（auxiliary magnetic field）H描绘了一个磁感应强度B在一个特定的媒介下，怎样影响磁偶极子团，包括偶极子的迁移和磁偶极子的重新定向。和磁导率的关系为：

磁导率μ在各向同性介质中为一个标量，在各向异性的介质中为张量。

通常，磁导率不是一个常数，它可随在媒质中的位置，施加场的频率，湿度，温度，和其他一些参数而变化。在一个非线性介质中，磁导率取决于磁场的强度。磁导率作为频率的函数可以呈现实值也可以是复值。在铁磁性材料中，B和H的关系表现为非线性和迟滞性：B不是一个H的单值函数，但也同时取决于该材料的过去。对于这些材料有时考虑它的增加磁导率：

磁导率是每单位长度上的电感。在国际单位制中，导磁率单位是亨利每米（H/m=J/(A2·m)=N/A2）。辅助磁场H为每单位长度下的电流并且以安培每米（A/m）的单位被测量。μH的乘积，因此是电感乘电流每单位面积（H·A/m2）。但是电感是每单位电流下的磁通量，所以该乘积也是每单位面积的磁通量。只有磁感应强度B，是以韦伯（电压-秒）每平方米(V·s/m2)为单位，或特斯拉（T）。

B与一个移动电荷q的洛伦兹力有关：

电荷q单位是库仑（C），速率v是m/s，所以该力F以牛顿计算（N）：

H与磁偶极子的密度有关。一个磁偶极子是一个闭合的电流循环。其偶矩是电流乘以面积，单位为安培米平方（A·m2），并且其值等于线圈上的电流乘以圈数。H与其相距的偶极子，H大小与偶极矩除以该距离的立方成比例关系，物理意义为每单位长度下的电流。

真空磁导率

真空磁导率（µ0），又称磁场常数、磁常数、自由空间磁导率或磁常数是一物理常数，指真空中的磁导率。实验测得这个数值是一个普适的常数，联系着力学和电磁学的测量。真空磁导率是由运动中的带电粒子或电流产生磁场的公式中产生，也出现在其他真空中产生磁场的公式中，在国际单位制中，其数值为

µ0=4π×10-7V·s/(A·m)≈1.2566370614...×10-6H/m或N/A2或T·m/A或Wb/(A·m)

真空磁导率是一个常数，也可以定义为一个基础的不变量，是真空中麦克斯韦方程组中出现的常数之一。在经典力学中，自由空间是电磁理论中的一个概念，对应理论上完美的真空，有时称为“自由空间真空”或“经典真空”：

在真空中，磁场常数是磁感应强度和磁场强度的比率：

真空磁导率µ0和真空电容率ε0以及光速的关系为：

这种关系可以用导出麦克斯韦方程组经典电磁学中的中经典的真空，但这种关系作为使用通过计量局（权重的国际局和措施）和NIST（美国国家标准技术研究所）定义的ε0中对于C所定义的数值c0和μ0，并且不呈现作为对麦克斯韦方程组的有效性的派生结果队伍。

反磁性

反磁性是一种物体的特性，它使得它产生一个与外加磁场相反的磁场，从而产生一种排斥作用。具体而言，外部磁场改变了电子在其核周围的轨道速度，从而改变了与外部场相反方向的磁偶极矩。Diamagnets是具有材料的磁导率小于μ0（相对磁导率小于1）。

因此，反磁性是物质仅在存在外部施加的磁场时才呈现的磁性形式。尽管超导体表现出强大的作用，但在大多数材料中它通常是相当弱的作用。

顺磁性

顺磁性的一种形式的磁性只发生在外部施加的磁场的存在。顺磁性材料被吸引到磁场，因此具有大于1（或等同地，正磁化率）的相对磁导率。施加磁场诱导的磁矩在场强中是线性的，而且相当弱。它通常需要一个敏感的分析天平来检测效果。与铁磁体不同，在没有外加磁场的情况下，顺磁体不保留任何磁化，因为热运动导致自旋变成没有它的随机导向。因此，当施加的场被移除时，总磁化将下降到零。即使在场的存在下，也只有很小的感应磁化，因为只有一小部分自旋将被场定向。这个分数与场强成正比，这就解释了线性相关性。铁磁体所吸引的吸引力是非线性的，而且更强，所以很容易观察到，例如在冰箱里的磁铁上。

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