Mualliflar: Abduraxmanov. P., fizika-matematika fanlari doktori, professor, Egamov U., fizika-matematika fanlari

^WM =—T~ , (43.4)
bu erda, W_M - magnit maydon energiyasidir, u utkazgichda (induktivlikda) joylashgan bulib, asosan utkazgichdan utayotgan tokka bog’liqdir (L - utkazgich induktivligi, I - tok).
,-ⁿ
Magnit maydon energiyasini I = —
n
ifoda yordamida maydon bilan bog’liq bulgan kattalik orkali xam ifodalashimiz mumkin:
L = ju₀^n² • V , H = nI , I = ^H
n


134

SHuning uchun:

Wm — . k, (43.5)


ga teng bo’ladi. Bu erda, ju va N - muxitning magnit sindiruvchanligi va solenoid ichidagi maydon kuchlanganligi, V - solenoid xajmi.
Om — — - kattalik, magnit maydon energiyasi uzgarmas
zichlik bilan taksimlanganligini kursatadi.

36. 
    - §. Magnetiklarda magnit maydoni
    

Tashki magnit maydonida magnitlanish xususiyatiga ega bulgan va atrof - muxitdagi natijaviy magnit maydonini uzgartira oladigan moddalar - magnetiklar deb ataladi.
Magnetiklarning magnitlanishini Amperning molekulyar toklar to’g’risidagi gipotezasi orkali tushunish mumkin. Klassik fizika tushunchasiga asosan, atomlardagi elektronlar aylana shaklidagi traektoriya - orbita buylab xarakatlanadi va orbital tokni xosil kiladilar.
Magnit xususiyatlariga asosan, xar bir atom yoki molekulani, yopik elektron toklar tizimi - molekulyar toklar deb ataladi. X,ar bir elektron orbital tok P_me magnit momenti bilan xarakterlanadi (80 - rasm).






80- rasm. Elektronning orbital tok magnit momenti


135




Bu magnit momenti - elektronning orbital magnit momenti deb ataladi. Bitta elektronning orbital magnit momenti


P = IS
me


ga teng. Bu erda I = ev - orbital tok, e - elektron zaryadi, v - aylanish chastotasi, S = nr² - orbital tok yuzasi. U xolda
Pme = evnr², (44.1)
Atom va molekuladagi xar bir elektron shunday orbital magnit momentiga ega bulgani uchun, atom va molekulaning molekulyar toklari xosil kilgan natijaviy magnit momenti elektronlar magnit momentlarining yigindisiga tengdir:
P = V P (44 2)
mi me _? V • /
Magnetiklarning magnitlanishini tavsiflash uchun j - magnitlanganlik vektori deb ataladigan kattalik kiritiladi. Bu kattalik magnetikning birlik xajmidagi atom va molekulalarining orbital magnit momentlari yigindisiga tengdir:
- V P
/ j mi . . . __ch
^j=~v^{, (44}-³⁾
bu erda AV - magnetikning mumkin bulgan eng kichik xajmi va unda magnit maydoni bir jinsli deb xisoblanadi.
Induksiyasi V₀ bulgan tashki magnit maydoniga joylashtirilgan magnetikda, induksiyasi V' bulgan ichki maydon xosil bo’ladi, shu sababli V - natijaviy magnit maydoni kuyidagicha teng bo’ladi:
V = V₀ + V', (44.4)
Magnetikning V vektor bilan ifodalanadigan xususiy maydoni bir yunalishga yunaltirilgan molekulyar toklarning magnit momenti
bilan aniklanadi. Faraz kilaylik, V₀ induksiyali tashki bir jinsli
136

magnit maydonidassilindr kurinishda, kundalang kesim yuzasi S va uzunligi L bulgan bir jinsli magnetik joylashgan bulsin (81 - rasm).

I

81. 
    - rasm. Induksiyali bir jinsli magnit maydonida magnetik
    

Atom va molekulalar orbital magnit momentlari magnetikda xrsil kilgan V' induksiyali ichki magnit maydoni, tashki magnit maydoni induksiya vektori V₀ yunalishi bilan mos tushadi (82 - rasm).


L

81. 
    - rasm. Atomlar orbital magnit momentlari ichki maydoni
    

induksiya vektorining yunalishi
Silindrik magnetik ukiga perpendikulyar bulgan S kundalang kesimida barcha molekulyar toklar uzaro kompensatsiyalashadi (83 - rasm).


Magnetikning yon sirtida, kundalang kesimning perimetrida toklar noldan farkli bo’ladi (84 - rasm).






o—o—► o—►


Ch-* o-*- o—►






v,

81. 
    - rasm.ssilindrik magnetik kundaleng kesimidagi
    

molekulyar toklar


137

81. 
    - rasm. Magnetikning yon sirtidagi molekulyar toklar
    

Natijada,ssilindrik magnetikni solenoidga uxshatish mumkin va uning tashki sirtining birlik uzunligida utkazgichning I₀ tokli bitta urami bor deb xdsoblash mumkin. Bu tok magnetikning molekulyar toklariga ekvivalent bulganligi uchun N kuchlanganlikli va V' = d/₀ induksiyali ichki magnit maydonini x,osil kiladi.
I₀ tok kattaligini j - magnitlanganlik vektori bilan kuyidagicha boglash mumkin:


j


Io LS LS


— I


o


u x,olda


(44.5)


(44.6)


Tajribalar kursatishicha, magnitlanganlik vektori


j—xH,


(44.7)


ga tengdir. Bu erda x - magnetikning magnit kabul kiluvchanligi, j va


H ning ulchov birliklari


bir xil bulgani uchun x - ulchovsiz


kattalik xisoblanadi.

6. 
   - va (44.7) - tenglamalardan kuyidagiga ega bulamiz.
   

(44.8)


Natijaviy magnit induksiya (^{B — B} + ^B₀) ga teng bulgani uchun
138

V = m„^H + M„ Xⁿ

v = Ms⁽1 + X)ⁿ ,


(44.9)


(44.10)


(1+X) ga teng bulgan ulchovsiz kattalik magnetikning magnit singdiruvchanligi deb ataladi:
M = 1 + X , (44.11)
SHunday kilib, magnetikdagi natijaviy magnit maydoni induksiyasi B magnit maydoni kuchlanganligi H bilan kuyidagicha boglangan bo’ladi:

• 
  - Gg B
  

^B = MM yoki ^H = — , (44.12)
gCH-^0

36. 
    - §. Maksvell tenglamalari
    

Maksvell nazariyasiga asosan zaryadlarning tartibli xarakati bulgan toklardan tashkari, uzgaruvchan elektr maydoni xam magnit maydoni manbai bulishi mumkin.
Elektr maydon induksiya (siljish) vektori D uchun Gauss teoremasini yozamiz