Magnetische Permeabilität. Magnetische Eigenschaften von Stoffen Relative magnetische Permeabilität eines Stoffes




Aus langjähriger technischer Praxis wissen wir, dass die Induktivität einer Spule stark von den Eigenschaften der Umgebung abhängt, in der sich diese Spule befindet. Wenn einer Kupferdrahtspule mit einer bekannten Induktivität L0 ein ferromagnetischer Kern hinzugefügt wird, werden unter anderen früheren Umständen die Selbstinduktionsströme (zusätzliche Ströme beim Schließen und Öffnen) in dieser Spule um ein Vielfaches zunehmen, das Experiment wird dies bestätigen. was bedeutet, dass es sich um ein Vielfaches erhöht hat, was jetzt gleich L wird.

Experimentelle Beobachtung

Nehmen wir an, dass die Umgebung, die Substanz, die den Raum innerhalb und um die beschriebene Spule ausfüllt, homogen ist und durch den durch ihren Draht fließenden Strom erzeugt wird, nur in diesem bezeichneten Bereich lokalisiert ist, ohne ihre Grenzen zu überschreiten.

Wenn die Spule eine Toroidform hat, die Form eines geschlossenen Rings, dann wird dieses Medium zusammen mit dem Feld nur innerhalb des Volumens der Spule konzentriert, da es fast kein Magnetfeld außerhalb des Toroids gibt. Diese Position gilt auch für eine lange Spule – eine Magnetspule, in der alle Magnetlinien auch innen konzentriert sind – entlang der Achse.


Nehmen wir zum Beispiel an, dass die Induktivität eines Schaltkreises oder einer Spule ohne Kern im Vakuum L0 ist. Dann sei für dieselbe Spule, aber bereits in einer homogenen Substanz, die den Raum ausfüllt, in dem die magnetischen Feldlinien dieser Spule vorhanden sind, die Induktivität gleich L. In diesem Fall stellt sich heraus, dass das Verhältnis L / L0 nichts ist mehr als die relative magnetische Permeabilität der genannten Substanz (manchmal auch einfach „magnetische Permeabilität“ genannt).

Es wird offensichtlich: Die magnetische Permeabilität ist ein Wert, der die magnetischen Eigenschaften einer bestimmten Substanz charakterisiert. Sie hängt oft vom Zustand des Stoffes (und von Umgebungsbedingungen wie Temperatur und Druck) und von seiner Art ab.

Den Begriff verstehen


Die Einführung des Begriffs „magnetische Permeabilität“ in Bezug auf eine Substanz, die sich in einem Magnetfeld befindet, ist ähnlich der Einführung des Begriffs „Dielektrizitätskonstante“ für eine Substanz, die sich in einem elektrischen Feld befindet.

Der Wert der magnetischen Permeabilität, bestimmt durch die obige Formel L/L0, kann auch als Quotient aus absoluter magnetischer Permeabilität eines gegebenen Stoffes und absoluter Leere (Vakuum) ausgedrückt werden.

Es ist leicht zu sehen: Die relative magnetische Permeabilität (auch magnetische Permeabilität) ist eine dimensionslose Größe. Aber die absolute magnetische Permeabilität - hat die Dimension von Gn / m, die gleiche wie die magnetische Permeabilität (absolut!) des Vakuums (es ist auch die magnetische Konstante).

Tatsächlich sehen wir, dass das Medium (Magnet) die Induktivität des Stromkreises beeinflusst, und dies zeigt deutlich, dass eine Änderung des Mediums zu einer Änderung des magnetischen Flusses Ф führt, der den Stromkreis durchdringt, und somit zu einer Änderung der Induktion B , in Bezug auf jeden Punkt des Magnetfelds.

Die physikalische Bedeutung dieser Beobachtung ist, dass bei gleichem Spulenstrom (bei gleicher magnetischer Intensität H) die Induktion ihres Magnetfeldes in einem Stoff mit einer magnetischen Permeabilität mu um ein bestimmtes Vielfaches größer (in einigen Fällen kleiner) sein wird als im Vollvakuum.

Dies liegt daran, und selbst beginnt, ein Magnetfeld zu haben. Stoffe, die sich auf diese Weise magnetisieren lassen, nennt man Magnete.

Die Maßeinheit der absoluten magnetischen Permeabilität ist 1 Gn / m (Henry pro Meter oder Newton pro Quadratampere), dh es ist die magnetische Permeabilität eines solchen Mediums, wobei bei einer Magnetfeldstärke H gleich 1 A / m tritt eine magnetische Induktion von 1 T auf.

Physikalisches Bild des Phänomens

Aus dem Vorstehenden wird deutlich, dass verschiedene Substanzen (Magnete) unter dem Einfluss des Magnetfelds des Stromkreises magnetisiert werden und als Ergebnis ein Magnetfeld erhalten wird, das die Summe der Magnetfelder ist - das Magnetfeld aus dem magnetisierten Medium plus aus dem Stromkreis, unterscheidet sich also in der Größe von den Feldkreisen nur Stromkreise ohne Medium. Der Grund für die Magnetisierung von Magneten liegt in der Existenz kleinster Ströme in jedem ihrer Atome.

Gemäß dem Wert der magnetischen Permeabilität werden Substanzen in Diamagnete (weniger als einer - sie werden gegen das angelegte Feld magnetisiert), Paramagnete (mehr als einer - sie werden in Richtung des angelegten Felds magnetisiert) und Ferromagnete (viel mehr als eins - sie sind magnetisiert und haben eine Magnetisierung nach dem Abschalten des angelegten Magnetfelds).

Es ist charakteristisch für Ferromagnete, daher ist das Konzept der "magnetischen Permeabilität" in seiner reinen Form nicht auf Ferromagnete anwendbar, aber in einem bestimmten Magnetisierungsbereich kann in einiger Näherung ein linearer Abschnitt der Magnetisierungskurve herausgegriffen werden. für die es möglich sein wird, die magnetische Permeabilität abzuschätzen.

Supraleiter haben eine magnetische Permeabilität von 0 (weil das Magnetfeld vollständig aus ihrem Volumen verdrängt wird), und die absolute magnetische Permeabilität von Luft ist fast gleich dem Vakuum mu (lesen Sie die magnetische Konstante). Für Luft ist mu etwas größer als 1.

Die magnetische Permeabilität ist für verschiedene Medien unterschiedlich und hängt von ihren Eigenschaften ab, daher ist es üblich, von der magnetischen Permeabilität eines bestimmten Mediums zu sprechen (d. h. seiner Zusammensetzung, seines Zustands, seiner Temperatur usw.).

Im Falle eines homogenen isotropen Mediums ist die magnetische Permeabilität μ:

μ \u003d B / (μ o H),

In anisotropen Kristallen ist die magnetische Permeabilität ein Tensor.

Die meisten Substanzen werden nach dem Wert der magnetischen Permeabilität in drei Klassen eingeteilt:

  • diamagnete ( μ < 1 ),
  • Paramagnete ( µ > 1 )
  • Ferromagnete (mit ausgeprägteren magnetischen Eigenschaften wie Eisen).

Die magnetische Permeabilität von Supraleitern ist Null.

Die absolute magnetische Permeabilität von Luft ist ungefähr gleich der magnetischen Permeabilität von Vakuum und wird in technischen Berechnungen gleichgesetzt 10 -7 Hm

μ = 1 + χ (in SI-Einheiten);

μ = 1 + 4πχ (in CGS-Einheiten).

Die magnetische Permeabilität des physikalischen Vakuums μ =1, da χ=0.

Die magnetische Permeabilität zeigt, wie oft die absolute magnetische Permeabilität eines bestimmten Materials größer ist als die magnetische Konstante, d.h. wie oft das Magnetfeld von Makroströmen H wird durch das Feld der Mikroströme des Mediums verstärkt. Die magnetische Permeabilität von Luft und den meisten Stoffen, mit Ausnahme ferromagnetischer Materialien, liegt nahe bei Eins.

In der Technik werden abhängig von den spezifischen Anwendungen des Magnetmaterials mehrere Arten magnetischer Permeabilität verwendet. Die relative magnetische Permeabilität zeigt, wie oft sich in einem bestimmten Medium die Wechselwirkungskraft zwischen Drähten mit Strom im Vergleich zum Vakuum ändert. Numerisch gleich dem Verhältnis der absoluten magnetischen Permeabilität zur magnetischen Konstante. Die absolute magnetische Permeabilität ist gleich dem Produkt aus der magnetischen Permeabilität und der magnetischen Konstante.

Für Diamagnete ist χμχ > 0 und μ > 1. Je nachdem, ob μ bei Ferromagneten im statischen oder magnetischen Wechselfeld gemessen wird, spricht man von statischer bzw. dynamischer magnetischer Permeabilität.

Die magnetische Permeabilität von Ferromagneten hängt in komplexer Weise ab H . Aus der Magnetisierungskurve eines Ferromagneten kann man die Abhängigkeit der magnetischen Permeabilität auf konstruieren N.

Magnetische Permeabilität, bestimmt durch die Formel:

μ \u003d B / (μ o H),

als statische magnetische Permeabilität bezeichnet.

Sie ist proportional zur Tangente der Steigung der Sekante, die vom Ursprung durch den entsprechenden Punkt auf der Hauptmagnetisierungskurve gezogen wird. Der Grenzwert der magnetischen Permeabilität μ n bei einem gegen Null gehenden Magnetfeld wird als anfängliche magnetische Permeabilität bezeichnet. Diese Eigenschaft ist bei der technischen Nutzung vieler magnetischer Materialien von großer Bedeutung. Experimentell wird sie in schwachen Magnetfeldern mit einer Stärke in der Größenordnung von 0,1 A/m bestimmt.

Dielektrizitätskonstante von Stoffen

Substanz

Substanz

Gase und Wasserdampf

Flüssigkeiten

Stickstoff 1,0058 Glycerin 43
Wasserstoff 1,00026 Flüssiger Sauerstoff (bei t = -192,4 o C) 1,5
Luft 1,00057 Transformatoröl 2,2
Vakuum 1,00000 Alkohol 26
Wasserdampf (bei t=100 o C) 1,006 Äther 4,3
Helium 1,00007

Feststoffe

Sauerstoff 1,00055 Diamant 5,7
Kohlendioxid 1,00099 Gewachstes Papier 2,2

Flüssigkeiten

Holz trocken 2,2-3,7
Flüssiger Stickstoff (bei t = -198,4 o C) 1,4 Eis (bei t = -10 o C) 70
Benzin 1,9-2,0 Paraffin 1,9-2,2
Wasser 81 Gummi 3,0-6,0
Wasserstoff (bei t= - 252,9 o C) 1,2 Glimmer 5,7-7,2
Helium flüssig (bei t = - 269 o C) 1,05 Glas 6,0-10,0
Bariumtitanat 1200
Porzellan 4,4-6,8
Bernstein 2,8

Notiz. Elektrische Konstante ˑ o (Permittivität des Vakuums) gleich: ˑ o = 1\4πs 2 * 10 7 F / m ≈ 8,85 * 10 -12 F / m

Magnetische Permeabilität eines Stoffes

Notiz. Die magnetische Konstante μ o (magnetische Vakuumpermeabilität) ist: μ o = 4π * 10 –7 H/m ≈ 1,257 × 10 –6 H/m

Magnetische Permeabilität von Ferromagneten

Die Tabelle zeigt die Werte der magnetischen Permeabilität für einige Ferromagnete (Substanzen mit μ > 1). Die magnetische Permeabilität für Ferromagnete (Eisen, Gusseisen, Stahl, Nickel usw.) ist nicht konstant. Die Tabelle zeigt die Maximalwerte.

1 Permalloy-68- eine Legierung aus 68 % Nickel und Eisen 325; Diese Legierung wird zur Herstellung von Transformatorkernen verwendet.

Curie-Temperatur

Elektrischer Widerstand von Materialien

Hochbeständige Legierungen

Name der Legierung

Spezifischer elektrischer Widerstand µOhm m

Legierungszusammensetzung, %

Mangan

Andere Elemente

Konstantan 0,50 54 45 1 -
Kopel 0,47 56,5 43 0,05 -
Manganin 0,43 > 85 2-4 12 -
Nickel Silber 0,3 65 15 - 20 Zn
Nickelin 0,4 68,5 30 1,5 -
Nichrom 1,1 - > 60 < 4 30 < Cr ост. Fe
Fechral 1,3 - - - 12-15 Cr 3-4 Al 80< Fe

Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstands von Leitern

Dirigent

Dirigent

Aluminium Nickel
Wolfram Nichrom
Eisen Zinn
Gold Platin
Konstantan Quecksilber
Messing Führen
Magnesium Silber
Manganin Stahl
Kupfer Fechral
Nickel Silber Zink
Nickelin Gusseisen

Supraleitung von Leitern

    Anmerkungen.
  1. Supraleitung kommt in mehr als 25 metallischen Elementen und in einer Vielzahl von Legierungen und Verbindungen vor.
  2. Der Supraleiter mit der höchsten Übergangstemperatur in den supraleitenden Zustand -23,2 K (-250,0 o C) - war bis vor kurzem Niobgermanid (Nb 3 Ge). Ende 1986 wurde ein Supraleiter mit einer Übergangstemperatur von ≈ 30 K (≈ -243 o C) erhalten. Über die Synthese neuer Hochtemperatur-Supraleiter wird berichtet: Keramiken (hergestellt durch Sintern von Barium-, Kupfer- und Lanthanoxiden) mit einer Übergangstemperatur von ≈ 90-120 K.

Elektrischer Widerstand einiger Halbleiter und Dielektrika

Substanz Glastemperatur, o С Widerstand
Ohm m Ohm mm2/m

Halbleiter

Antimonid Indium 17 5,8 × 10 –5 58
Bor 27 1,7 x 10 4 1,7 x 10 10
Germanium 27 0,47 4,7 x 10 5
Silizium 27 2,3 x 10 3 2,3 x 10 9
Blei(II)selenid (PbSe) 20 9,1 × 10 –6 9,1
Blei(II)-sulfid (PbS) 20 1,7 × 10 –5 0,17

Dielektrika

Destilliertes Wasser 20 10 3 -10 4 10 9 -10 10
Luft 0 10 15 -10 18 10 21 -10 24
Bienenwachs 20 10 13 10 19
Trockenes Holz 20 10 9 -10 10 10 15 -10 16
Quarz 230 10 9 10 15
Transformatoröl 20 10 11 -10 13 10 16 -10 19
Paraffin 20 10 14 10 20
Gummi 20 10 11 -10 12 10 17 -10 18
Glimmer 20 10 11 -10 15 10 17 -10 21
Glas 20 10 9 -10 13 10 15 -10 19

Elektrische Eigenschaften von Kunststoffen

Plastikname Die Dielektrizitätskonstante
Getinax 4,5-8,0 10 9 -10 12
Kapron 3,6-5,0 10 10 -10 11
Lavasan 3,0-3,5 10 14 -10 16
Organisches Glas 3,5-3,9 10 11 -10 13
Styropor 1,0-1,3 ≈ 10 11
Polystyrol 2,4-2,6 10 13 -10 15
PVC 3,2-4,0 10 10 -10 12
Polyethylen 2,2-2,4 ≈ 10 15
Fiberglas 4,0-5,5 10 11 -10 12
Textolith 6,0-8,0 10 7 -10 19
Zelluloid 4,1 10 9
Ebonit 2,7-3,5 10 12 -10 14

Spezifischer elektrischer Widerstand von Elektrolyten (bei t=18 o C und 10%iger Lösungskonzentration)

Notiz. Der spezifische Widerstand von Elektrolyten ist temperatur- und konzentrationsabhängig, d.h. aus dem Verhältnis der Masse an gelöster Säure, Lauge oder Salz zur Masse an gelöstem Wasser. Bei der angegebenen Lösungskonzentration verringert eine Temperaturerhöhung um 1 ° C den spezifischen Widerstand einer bei 18 ° C aufgenommenen Lösung um 0,012 Natriumhydroxid, um 0,022 - für Kupfersulfat, um 0,021 - für Natriumchlorid, um 0,013 - für Schwefelsäure Säure und um 0,003 - für 100% Schwefelsäure.

Spezifischer elektrischer Widerstand von Flüssigkeiten

Flüssigkeit

Spezifischer elektrischer Widerstand, Ohm m

Flüssigkeit

Spezifischer elektrischer Widerstand, Ohm m

Aceton 8,3 x 10 4 Geschmolzene Salze:
destilliertes Wasser 10 3 - 10 4 Kaliumhydroxid (KOH; bei t = 450 o C) 3,6 × 10 –3
Meerwasser 0,3 Natriumhydroxid (NaOH; bei t = 320 o C) 4,8 × 10 –3
Flusswasser 10-100 Natriumchlorid (NaCl; bei t = 900 o C) 2,6 × 10 –3
Flüssige Luft (bei t = -196 o C) 10 16 Soda (Na 2 CO 3 x 10 H 2 O; bei t = 900 o C) 4,5 × 10 –3
Glycerin 1,6 x 10 5 Alkohol 1,5 x 10 5
Kerosin 10 10
Geschmolzenes Naphthalin (bei (bei t = 82 o C) 2,5 x 10 7

Magnetische Eigenschaften von Stoffen

So wie die elektrischen Eigenschaften eines Stoffes durch die Permittivität gekennzeichnet sind, werden die magnetischen Eigenschaften eines Stoffes durch charakterisiert magnetische Permeabilität.

Da alle Substanzen in einem Magnetfeld ihr eigenes Magnetfeld erzeugen, unterscheidet sich der magnetische Induktionsvektor in einem homogenen Medium von dem Vektor am selben Ort im Raum in Abwesenheit eines Mediums, also im Vakuum.

Die Relation heißt magnetische Permeabilität des Mediums.

In einem homogenen Medium ist die magnetische Induktion also gleich:

Der Wert von m für Eisen ist sehr groß. Dies kann durch Erfahrung überprüft werden. Setzt man einen Eisenkern in eine lange Spule ein, so steigt die magnetische Induktion nach Formel (12.1) m-fach an. Folglich wird der Fluss der magnetischen Induktion um den gleichen Betrag zunehmen. Wenn der Stromkreis geöffnet wird, der die Magnetisierungsspule mit Gleichstrom speist, tritt in der zweiten, kleinen Spule, die über die Hauptspule gewickelt ist, ein Induktionsstrom auf, der von einem Galvanometer aufgezeichnet wird (Abb. 12.1).

Wird ein Eisenkern in die Spule eingesetzt, so ist die Abweichung der Galvanometernadel beim Öffnen des Stromkreises m-mal größer. Messungen zeigen, dass der magnetische Fluss beim Einbringen eines Eisenkerns in die Spule tausendfach ansteigen kann. Daher ist die magnetische Permeabilität von Eisen enorm.

Es gibt drei Hauptklassen von Substanzen mit stark unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften: Ferromagnete, Paramagnete und Diamagnete.

Ferromagnete

Stoffe, bei denen wie Eisen m >> 1 ist, nennt man Ferromagnete. Ferromagnete sind neben Eisen auch Kobalt und Nickel sowie eine Reihe von Seltenerdelementen und viele Legierungen. Die wichtigste Eigenschaft von Ferromagneten ist das Vorhandensein von Restmagnetismus. Eine ferromagnetische Substanz kann ohne äußeres Magnetisierungsfeld in einem magnetisierten Zustand sein.

Es ist bekannt, dass ein Eisengegenstand (z. B. ein Stab) in ein Magnetfeld gezogen wird, dh er bewegt sich in einen Bereich, in dem die magnetische Induktion größer ist. Dementsprechend wird es von einem Magneten oder einem Elektromagneten angezogen. Dies geschieht, weil die Elementarströme im Eisen so orientiert sind, dass die Richtung der magnetischen Induktion ihres Feldes mit der Richtung der Induktion des magnetisierenden Feldes zusammenfällt. Dadurch wird der Eisenstab zu einem Magneten, dessen nächster Pol dem Pol des Elektromagneten entgegengesetzt ist. Gegenpole von Magneten werden angezogen (Abb. 12.2).

Reis. 12.2

PAUSE! Entscheiden Sie selbst: A1-A3, B1, B3.

Paramagnete

Es gibt Substanzen, die sich wie Eisen verhalten, das heißt, sie werden in ein Magnetfeld hineingezogen. Diese Substanzen werden genannt paramagnetisch. Dazu gehören einige Metalle (Aluminium, Natrium, Kalium, Mangan, Platin usw.), Sauerstoff und viele andere Elemente sowie verschiedene Elektrolytlösungen.

Da Paramagnete in das Feld hineingezogen werden, sind die Induktionslinien ihres eigenen Magnetfelds, das von ihnen erzeugt wird, und des magnetisierenden Felds in die gleiche Richtung gerichtet, sodass das Feld verstärkt wird. Somit haben sie m > 1. Aber m unterscheidet sich sehr geringfügig von Eins, nur um einen Wert in der Größenordnung von 10 –5 ... 10 –6 . Daher sind starke Magnetfelder erforderlich, um paramagnetische Phänomene zu beobachten.

Diamagnete

Eine besondere Stoffklasse sind Diamagnete von Faraday entdeckt. Sie werden aus dem Magnetfeld herausgedrückt. Wenn Sie einen diamagnetischen Stab in die Nähe des Pols eines starken Elektromagneten hängen, wird er sich davon abstoßen. Folglich sind die Induktionslinien des von ihm erzeugten Feldes den Induktionslinien des magnetisierenden Feldes entgegengesetzt gerichtet, dh das Feld wird geschwächt (Abb. 12.3). Dementsprechend gilt für Diamagnete m< 1, причем отличается от единицы на вели­чину порядка 10 –6 . Магнитные свойства у диамагнетиков вы­ражены слабее, чем у парамагнетиков.

Reis. 12.3

Reis. 12.4

Zu Diamagneten gehören Wismut, Kupfer, Schwefel, Quecksilber, Chlor, Inertgase und praktisch alle organischen Verbindungen. Diamagnetisch ist eine Flamme, wie z. B. eine Kerzenflamme (hauptsächlich aufgrund von Kohlendioxid). Dadurch wird die Flamme aus dem Magnetfeld herausgedrückt (Abb. 12.4) .

Das Magnetfeld der Spule wird durch den Strom und die Stärke dieses Feldes sowie die Feldinduktion bestimmt. Diese. Die Feldinduktion im Vakuum ist proportional zur Stromstärke. Wenn in einem bestimmten Medium oder Stoff ein Magnetfeld erzeugt wird, wirkt das Feld auf den Stoff und verändert wiederum das Magnetfeld in bestimmter Weise.

Ein Stoff in einem äußeren Magnetfeld wird magnetisiert und in ihm entsteht ein zusätzliches inneres Magnetfeld. Es ist mit der Bewegung von Elektronen entlang intraatomarer Umlaufbahnen sowie um ihre eigene Achse verbunden. Die Bewegung von Elektronen und Atomkernen kann als elementare Kreisströme betrachtet werden.

Die magnetischen Eigenschaften eines elementaren Kreisstroms sind durch ein magnetisches Moment gekennzeichnet.

In Abwesenheit eines externen Magnetfelds sind die elementaren Ströme innerhalb der Substanz zufällig (chaotisch) ausgerichtet und daher ist das gesamte oder gesamte magnetische Moment Null und das Magnetfeld der elementaren inneren Ströme wird im umgebenden Raum nicht erfasst.

Die Wirkung eines äußeren Magnetfeldes auf Elementarströme in Materie besteht darin, dass sich die Orientierung der Rotationsachsen geladener Teilchen ändert, so dass sich herausstellt, dass ihre magnetischen Momente in eine Richtung gerichtet sind. (in Richtung des äußeren Magnetfeldes). Die Intensität und Art der Magnetisierung in verschiedenen Substanzen im selben externen Magnetfeld unterscheiden sich erheblich. Als absolut bezeichnet man die die Eigenschaften des Mediums und den Einfluss des Mediums auf die magnetische Felddichte charakterisierende Größe magnetische Permeabilität oder magnetische Permeabilität des Mediums (μ Mit ) . Dies ist die Beziehung = . Gemessen [ μ Mit ]=H/m.

Die absolute magnetische Permeabilität des Vakuums wird als magnetische Konstante bezeichnet μ um \u003d 4π 10 -7 Gn / m.

Das Verhältnis der absoluten magnetischen Permeabilität zur magnetischen Konstante wird genannt relative magnetische Permeabilitätμ c / μ 0 \u003d μ. Diese. Die relative magnetische Permeabilität ist ein Wert, der angibt, wie oft die absolute magnetische Permeabilität eines Mediums größer oder kleiner ist als die absolute Permeabilität des Vakuums. μ ist eine dimensionslose Größe, die über einen weiten Bereich variiert. Dieser Wert ist die Grundlage für die Einteilung aller Materialien und Medien in drei Gruppen.

Diamagnete . Diese Substanzen haben μ< 1. К ним относятся - медь, серебро, цинк, ртуть, свинец, сера, хлор, вода и др. Например, у меди μ Cu = 0,999995. Эти вещества слабо взаимодействуют с магнитом.

Paramagnete . Diese Stoffe haben μ > 1. Dazu gehören Aluminium, Magnesium, Zinn, Platin, Mangan, Sauerstoff, Luft usw. Luft hat = 1,0000031. . Diese Substanzen sowie Diamagnete interagieren schwach mit einem Magneten.

Für technische Berechnungen wird μ von diamagnetischen und paramagnetischen Körpern gleich eins angenommen.

Ferromagnete . Dies ist eine spezielle Gruppe von Stoffen, die in der Elektrotechnik eine große Rolle spielen. Diese Stoffe haben μ >> 1. Dazu gehören Eisen, Stahl, Gusseisen, Nickel, Kobalt, Gadolinium und Metalllegierungen. Diese Substanzen werden stark von einem Magneten angezogen. Diese Stoffe haben μ = 600-10 000. Bei manchen Legierungen erreicht μ Rekordwerte bis 100 000. Zu beachten ist, dass μ bei ferromagnetischen Werkstoffen nicht konstant ist und von der Magnetfeldstärke, Materialart und Temperatur abhängt.

Der große Wert von µ in Ferromagneten erklärt sich aus der Tatsache, dass sie Bereiche spontaner Magnetisierung (Domänen) aufweisen, innerhalb derer die elementaren magnetischen Momente in gleicher Weise gerichtet sind. Zusammengenommen bilden sie die gemeinsamen magnetischen Momente der Domänen.

In Abwesenheit eines Magnetfelds sind die magnetischen Momente der Domänen zufällig orientiert und das gesamte magnetische Moment des Körpers oder der Substanz ist Null. Unter Einwirkung eines äußeren Feldes sind die magnetischen Momente der Domänen in eine Richtung orientiert und bilden das gesamte magnetische Moment des Körpers, das in die gleiche Richtung wie das äußere Magnetfeld gerichtet ist.

Dieses wichtige Merkmal wird in der Praxis verwendet, indem ferromagnetische Kerne in Spulen verwendet werden, wodurch die magnetische Induktion und der magnetische Fluss bei gleichen Stromwerten und der Anzahl der Windungen stark erhöht oder mit anderen Worten konzentriert werden können Magnetfeld in einem relativ kleinen Volumen.