Magnetisierung

Physikalische Größe
Name Magnetisierung
Formelzeichen der Größe \vec{M}
Größen- und
Einheitensystem
Einheit Dimension
SI A/m L−1 \cdot I
Vereinfachter Vergleich der magnetischen Flussdichte von
ferromagnetischen (μf),
paramagnetischen (μp) und
diamagnetischen Materialien (μd)
zu Vakuum (μ0)

Die Magnetisierung M ist eine physikalische Größe zur Charakterisierung des magnetischen Zustands eines Materials. Sie berechnet sich als das magnetische Moment \mu pro Volumen V:

\vec {M} = \frac{d\vec{\mu}}{dV}

Die Magnetisierung beschreibt den Zusammenhang zwischen der magnetischen Flussdichte \vec{B} und der magnetischen Feldstärke \vec{H}:

\vec B = \mu_0 \left( \vec H + \vec M \right)\ = \mu \vec H

mit

Man spricht von

Ferromagnetische Magnetisierung ist ebenfalls positiv, aber wesentlich größer als paramagnetische Magnetisierung und lässt sich nicht durch eine einfache Proportionalität zu H ausdrücken (vgl. Skizze rechts). Ein ferromagnetischer Körper kann permanentmagnetisch sein.

Beschreibung durch die Suszeptibilität

Die Magnetisierung kann auch durch die magnetische Feldstärke und die magnetische Suszeptibilität \chi_\text{m} beschrieben werden:

\vec{M} = \chi_\text{m} \cdot \vec{H}

Die Suszeptibilität ist dimensionslos und kann Werte von -1 bis nahezu unendlich annehmen. Die Magnetisierung kann also der magnetischen Flussdichte entgegengerichtet sein.

Magnetisierung eines Nagels

Magnetisierung eines Nagels mit Hilfe eines äußeren Magnetfeldes

Ein Nagel aus Eisen, dessen magnetische Domänen anfänglich zufällige Richtungen haben, kann durch ein äußeres Feld magnetisiert werden. Dabei ändern Domänen ihre Richtung und manche Domänen vergrößern sich auf Kosten benachbarter Domänen. Insgesamt ergibt dies eine Magnetisierung, die ungefähr parallel zum äußeren Feld verläuft. Diese Umlagerung der magnetischen Domänen kann z.B. durch externe Stöße oder Vibrationen erleichtert werden. Aufgrund der ferromagnetischen Eigenschaften behält der Nagel seine Magnetisierung teilweise auch noch nach Entfernen des äußeren Feldes bei.

Siehe auch

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Basierend auf einem Artikel in Wikipedia.de
 
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Datum der letzten Änderung:  Jena, den: 18.08. 2018