什么是磁場_磁場的意思
磁體周圍存在磁場，磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的，所以兩磁體不用接觸就能發(fā)生作用。那么你對磁場了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是磁場的內(nèi)容，希望大家喜歡!
什么是磁場
磁場是一種看不見、摸不著的特殊物質(zhì)，磁場不是由原子或分子組成的，但磁場是客觀存在的。磁場具有波粒的輻射特性。磁體周圍存在磁場，磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的，所以兩磁體不用接觸就能發(fā)生作用。電流、運(yùn)動(dòng)電荷、磁體或變化電場周圍空間存在的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)。由于磁體的磁性來源于電流，電流是電荷的運(yùn)動(dòng)，因而概括地說，磁場是由運(yùn)動(dòng)電荷或電場的變化而產(chǎn)生的。用現(xiàn)代物理的觀點(diǎn)來考察，物質(zhì)中能夠形成電荷的終極成分只有電子(帶單位負(fù)電荷)和質(zhì)子(帶單位正電荷)，因此負(fù)電荷就是帶有過剩電子的點(diǎn)物體，正電荷就是帶有過剩質(zhì)子的點(diǎn)物體。運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生磁場的真正場源是運(yùn)動(dòng)電子或運(yùn)動(dòng)質(zhì)子所產(chǎn)生的磁場。例如電流所產(chǎn)生的磁場就是在導(dǎo)線中運(yùn)動(dòng)的電子所產(chǎn)生的磁場。
磁場產(chǎn)生原理
由于經(jīng)典物理中至今還拒絕使用基本粒子的概念來研究磁場問題，致使電磁學(xué)和電動(dòng)力學(xué)都將產(chǎn)生磁場的原因定義為點(diǎn)電荷的定向運(yùn)動(dòng)，并將磁鐵的成因解釋為磁疇?，F(xiàn)代物理證明，任何物質(zhì)的終極結(jié)構(gòu)組成都是電子(帶單位負(fù)電荷)，質(zhì)子(帶單位正電荷)和中子(對外顯示電中性)。 點(diǎn)電荷就是含有過剩電子(帶單位負(fù)電荷)或質(zhì)子(帶單位正電荷)的物質(zhì)點(diǎn)，因此電流產(chǎn)生磁場的原因只能歸結(jié)為運(yùn)動(dòng)電子產(chǎn)生磁場。
一個(gè)靜止的電子具有靜止電子質(zhì)量和單位負(fù)電荷，因此對外產(chǎn)生引力和單位負(fù)電場力作用。當(dāng)外力對靜止電子加速并使之運(yùn)動(dòng)時(shí)，該外力不但要為電子的整體運(yùn)動(dòng)提供動(dòng)能，還要為運(yùn)動(dòng)電荷所產(chǎn)生的磁場提供磁能?？梢?，磁場是外力通過能量轉(zhuǎn)換的方式在運(yùn)動(dòng)電子內(nèi)注入的磁能物質(zhì)。電流產(chǎn)生磁場或帶負(fù)電的點(diǎn)電荷產(chǎn)生磁場都是大量運(yùn)動(dòng)電子產(chǎn)生磁場的宏觀表現(xiàn)。
同樣道理，由一個(gè)運(yùn)動(dòng)的帶正電的點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的磁場，是其中過剩的質(zhì)子從外力所獲取的磁能物質(zhì)的宏觀體現(xiàn)。但其磁能物質(zhì)又分別依附于其中帶有電荷的夸克。
傳遞運(yùn)動(dòng)電荷或電流之間相互作用的物理場，由運(yùn)動(dòng)電荷或電流產(chǎn)生，同時(shí)對產(chǎn)生場中其它運(yùn)動(dòng)電荷或電流發(fā)生力的作用。磁場是物質(zhì)的一種形態(tài)。
磁鐵與磁鐵之間，通過各自產(chǎn)生的磁場，互相施加作用力和力矩于對方。運(yùn)動(dòng)中的電荷會(huì)產(chǎn)生磁場。磁性物質(zhì)產(chǎn)生的磁場可以用電荷運(yùn)動(dòng)模型來解釋。
電場是由電荷產(chǎn)生的。電場與磁場有密切的關(guān)系;有時(shí)磁場會(huì)生成電場，有時(shí)電場會(huì)生成磁場。麥克斯韋方程組可以描述電場、磁場、產(chǎn)生這些矢量場的電流和電荷，這些物理量之間的詳細(xì)關(guān)系。根據(jù)狹義相對論，電場和磁場是電磁場的兩面。設(shè)定兩個(gè)參考系A(chǔ)和B，相對于參考系A(chǔ)，參考系B以有限速度移動(dòng)。從參考系A(chǔ)觀察為靜止電荷產(chǎn)生的純電場，在參考系B觀察則成為移動(dòng)中的電荷所產(chǎn)生的電場和磁場。
磁場的基本特點(diǎn)
與電場相仿，磁場是在一定空間區(qū)域內(nèi)連續(xù)分布的向量場，描述磁場的基本物理量是磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量B ，也可以用磁感線形象地表示。然而，作為一個(gè)矢量場，磁場的性質(zhì)與電場頗為不同。
運(yùn)動(dòng)電荷或變化電場產(chǎn)生的磁場，或兩者之和的總磁場，都是無源有旋的矢量場，磁力線是閉合的曲線簇，不中斷，不交叉。換言之，在磁場中不存在發(fā)出磁力線的源頭，也不存在會(huì)聚磁力線的尾閭，磁力線閉合表明沿磁力線的環(huán)路積分不為零，即磁場是有旋場而不是勢場(保守場)，不存在類似于電勢那樣的標(biāo)量函數(shù)。
在量子力學(xué)里，科學(xué)家認(rèn)為，純磁場(和純電場)是虛光子所造成的效應(yīng)。以標(biāo)準(zhǔn)模型的術(shù)語來表達(dá)，光子是所有電磁作用的顯現(xiàn)所依賴的媒介。在低場能量狀況，其中的差別是可以忽略的。
磁場的主要功能
磁場是對放入其中的磁體有磁力的作用的物質(zhì)叫做磁場，磁場的基本特征是能對其中的運(yùn)動(dòng)電荷施加作用力，即通電導(dǎo)體在磁場中受到磁場的作用力。磁場對電流、對磁體的作用力或力距皆源于此。而現(xiàn)代理論則說明，磁力是電場力的相對論效應(yīng)，受到磁性影響的區(qū)域,顯示出穿越該區(qū)域的電荷或置于該區(qū)域中的磁極會(huì)受到機(jī)械力的作用。
當(dāng)施加外磁場于物質(zhì)時(shí)，磁性物質(zhì)的內(nèi)部會(huì)被磁化，會(huì)出現(xiàn)很多微小的磁偶極子。磁化強(qiáng)度估量物質(zhì)被磁化的程度。知道磁性物質(zhì)的磁化強(qiáng)度，就可以計(jì)算出磁性物質(zhì)本身產(chǎn)生的磁場。創(chuàng)建磁場需要輸入能量。當(dāng)磁場被湮滅時(shí)，這能量可以再回收利用，因此，這能量被視為儲(chǔ)存于磁場。
磁體周圍存在磁場，磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的。電流、運(yùn)動(dòng)電荷、磁體或變化電場周圍空間存在的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)。由于磁體的磁性來源于電流，電流是電荷的運(yùn)動(dòng)，因而概括地說，磁場是由運(yùn)動(dòng)電荷或變化電場產(chǎn)生的。
磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來表示磁場的強(qiáng)弱和方向的物理量，是矢量，單位:(T)，1T=1N/A?m。對放入其中的小磁針有磁力的作用的物質(zhì)叫做磁場。磁場是一種看不見，而又摸不著的特殊物質(zhì)。
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