Магнетна сусцептибилност

Поједностављени упоредни преглед магнетне пермеабилности: феромагнетика (μ_ф), парамагнетна (μ_п), вакуума (μ₀) и дијамагнетна (μ_д).

Магнетна сусцептибилност (ознака χ_м) је физичка величина којом се описује својство материје да може да буде магнетизована у магнетном пољу. Она износи:

$\chi _{m}=\mu _{r}-1\,$

где је: μ_р - релативна магнетна пермеабилност материје; позитивна је за феромагнетичне и парамагнетичне материје, а негативна за дијамагнетичне материје. Мерна јединица магнетске сусцептибилности је број један.

Магнетна пермеабилност

Главни чланак: Магнетна пермеабилност

Магнетна пермеабилност је електромагнетна особина материјала која показује интензитет магнетизације тела када су она изложена вањским магнетном пољу. Магнетска пермеабилност се означава грчким словом ми (μ). Појам магнетска пермеабилност осмислио је Оливер Хевисајд 1885. У системским јединицама СИ, пермеабилност се изражава у Хенријима по метру (Х/м), или у Њутнима по Амперу на квадрат (Н/А²) или Волт · секунда на Ампер · метар {Вс/Ам}.

Магнетна пермеабилност вакуума или универзална магнетна константа (знак $\mu _{0}$) је природна константа магнетске пермеабилности за вакуум, која износи: $\mu _{0}$= 4π · 10^–7 Х/м или $\mu _{0}$ = 12.566370614 · 10^–7 Н/А². Једнака је реципрочној вредности умношка диелектричне пермитивности вакуума ε₀ и квадрата брзине светлости ц у вакууму: μ₀ = 1/(ε₀ц²).

Диелектрична пермитивност вакуума, пермитивност вакуума, диелектричност вакуума или диелектрична константа вакуума (ознака ε₀) је природна константа која је једнака реципрочној вредности умношка магнетске пермеабилности вакуума μ₀ и квадрата брзине светлости ц у вакууму: ε₀ = 1/(μ₀ц²) = 8.854187817 · 10^–12 Ф/м.

Релативна магнетска пермеабилност

Главни чланак: Релативна магнетна пермеабилност

Релативна магнетна пермеабилност (ознака μ_р)) је физичка величина која описује магнетну пропусност материје у односу на магнетску пермеабилност вакуума; количник је магнетске пермеабилности μ и магнетске пермеабилности вакуума μ₀, то јест:

$\mu _{r}={\frac {\mu }{\mu _{0}}}$

Мерна је јединица релативне магнетне пермеабилности број један (1).

Релативна магнетна пермеабилност дијамагнетичних материја нешто је мања од 1, на пример релативана је магнетска пермеабилност воде 0,999991, сребра 0,9999975, бакра 0,999994. Релативна магнетска пермеабилност парамагнетичних материја нешто је већа од 1, на пример платине 1,000265, алуминијума 1,0000082, ваздуха 1,00000037, а релативна магнетска пермеабилност феромагнетичних материја значајно је већа од 1, на пример релативна је магнетска пермеабилност чистог гвожђа 5 000, а ми-метала (легура од 77% никла, 16% гвожђа, 5% бакра, 2% хрома или молибдена) 50 000 до 80 000.

Вредности за неке материјале

Магнетна сусцептибилност и пермеабилност за одабране материјале

Материјал	Сусцептибилност χм (волуметријски СИ)	Пермеабилност μ [Х/м]	Релативна пермеабилност μ/μ0	Магнетно поље	Фреквенција (макс.)
Метглас		1,26 · 100	1 000 000	код 0,5 Т	100 кХз
Гвожђе (99,95% чисто Фе нормализовано у Х)		2,5 · 10-1	200 000
Наноперм		1,0 · 10-1	80 000	код 0,5 Т	10 кХз
Му-метал		2,5 · 10-2	20 000	код 0,002 Т
Му-метал		6,3 · 10-2	50 000
Кобалт-гвожђе (траке високе пермеабилности)		2,3 · 10-2	18 000
Пермаллоy	8 000	1,0 · 10-2	8 000	код 0,002 Т
Гвожђе (99,8% чисто)		6,3 · 10-3	5 000
Електричарски челик		5,0 · 10-3	4 000	код 0,002 Т
Феритични нерђајући челик (нормализован)		1,26 · 10-3 - 2,26 · 10-3	1 000 – 1 800
Мартензитни нерђајући челик (нормализован)		9,42 · 10-4 - 1,19 · 10-3	750 – 950
Ферит (мангански цинк)		> 8,0 · 10-4	640 (или више)		100 кХз ~ 1 МХз
Ферит (никлов цинк)		2,0 · 10-5 - 8,0 · 10-4	16 – 640		100 кХз ~ 1 MХз
Угљени челик		1,26 · 10-4	100	код 0,002 Т
Никал		1,26 · 10-4 - 7,54 · 10-4	100 – 600	код 0,002 Т
Мартензитни нерђајући челик (каљен)		5,0 · 10-5 - 1,2 · 10-4	40 – 95
Аустенитни нерђајући челик		1,26 · 10-6 - 8,8 · 10-6	1,003–7
Неодијумов магнет		1,32 · 10-6	1,05
Платина		1,25697 · 10-6	1,000265
Алуминијум	2,22 · 10-5	1,256665 · 10-6	1,000022
Дрво		1,25663760 · 10-6	1,00000043
Ваздух		1,25663753 · 10-6	1,00000037
Бетон (суви)			1
Вакуум	0	4π × 10−7 (μ0)	1 (точно, по дефиницији)
Водоник	-2,2 · 10-9	1,2566371 · 10-6	1.0000000
Тефлон		1,2567 · 10-6	1,0000
Сафир	-2,1 · 10-7	1,2566368 · 10-6	0,99999976
Бакар	-6,4 · 10-6 или -9,2 · 10-6	1,256629 · 10-6	0,999994
Вода	-8,0 · 10-6	1,256627 · 10-6	0,999992
Бизмут	-1,66 · 10-4	1,25643 · 10-6	0,999834
Суперпроводник	−1	0	0

Спољашње везе

• Линеар Респонсе Фунцтионс ин Ева Паварини, Ерик Коцх, Диетер Воллхардт, анд Алеxандер Лицхтенстеин (едс.): ДМФТ ат 25: Инфините Дименсионс, Верлаг дес Форсцхунгсзентрум Јüлицх, 2014. ISBN 978-3-89336-953-9.