Диполь магнітний - фізична енциклопедія

ДИПОЛЬ МАГНІТНИЙ (від грец. Di-, в складних словах-двічі, подвійний і polos - полюс) -аналог диполя електричного. к-рий можна уявляти собі як два точкових магн. заряду. розташованих на відстані l один від одного. Характеризується дипольним моментом, рівним по величині і спрямованим від. У граничному випадку прийнято говорити про точковому або елементарному Д. м. Поняття Д. м. Виникло в кін. 18-поч. 19 ст. коли для пояснення природи магнетизму передбачалося існування магн. матерії. Згодом воно зберегло своє значення як зручна модель, що дозволяє правильно обчислювати поля соленоїдальних електричні. струмів. Якщо об'ємна щільність струму чисто соленоідальной. її можна виразити через вектор намагніченості, що представляє собою щільність магнітного моменту, так що магнітне. момент всієї системи струмів дорівнює:

Тут використана Гаусса система одиниць. інтегрування проводиться по всьому об'єму V, зайнятому струмами. Зокрема, ток I. поточний по тонкому замкнутому контуру, який лежить в площині n = const (n - нормаль до поверхні S. натягнутою на контур), має, згідно (*), магн. момент. Граничний випадок елементарного диполя відповідає значенню, де -Дельта-функція, - радіус-вектор точки розташування диполя. На ток у зовн. постійному магн. поле з вектором індукції діють сила і крутний момент. Якщо магн. поле мало змінюється на відстанях порядку розмірів токового розподілу, сила дорівнює. Момент, що обертає N дорівнює.

T. о. в макроскопіч. електродинаміки фігурують Д. м. двох видів: "зарядовий" Д. м. утворений фіктивними магн. зарядами, розподіленими (в разі точкового джерела) з щільністю. і "струмовий" Д. м. утворений соленоідальной електричні. струмами, розподіленими (теж в разі точкового джерела) з щільністю.

Поля, створювані рівними Д. м. Поза області джерел в вакуумі (або в будь-який інший середовищі, магн. Проникність к-рій = 1), однакові, проте в середовищах з збіг досягається, якщо тільки прийняти, що, т. Е. Вважати , що дипольний момент зарядового Д. м. залежить від проникності. У неоднорідних і (або) анізотропних середовищах відмінність в структурах полів, взагалі кажучи, не усувається.

Фактично всі відомі нині Д. м. Є струмовими. Існування зарядових Д. м. Утворених магнітними монополіями. залишається проблематичним. Однак зарядові Д. м. Зберігають певний методич. значення, бо їх поля знаходяться в суворій відповідності з полями зарядових електричні. диполів і виходять з них за допомогою подвійності перестановною принципу. т. е. заміни. . Це дозволяє у мн. випадках (але не завжди!) встановити властивості і поведінку реальних струмових Д. м. без доповнить. обчислень (випромінювання Д. м. із змінним в часі, рух в заданих полях, взаємодія дек. Д. м. і т. п.).

Літ .: Ландау Л. Д. Ліфшиц E. M. Теорія поля, 6 видавництво. M. 1973; Джексон Дж. Класична електродинаміка, пер. з англ. M. 1965; Сивухин Д. В. Загальний курс фізики. 2 изд. т. 3, M. 1983. M. А. Міллер.