透過性 | 絶対的および相対的 | 分類

磁気透過性について

磁気透過性は、物質が内部に磁場を形成する能力を定量化する特性です。これは、磁場がその物質をどれだけ容易に貫通し、浸透できるかを表します。磁気透過性は、電磁気学において重要なパラメータであり、外部磁場の存在下での磁性材料の振る舞いにおいて重要な役割を果たします。磁気透過性は通常、μ（ミュー）という記号で表されます。

磁性材料の分類

磁気透過性に基づいて、材料は次の三つのカテゴリーに分類されます：

• 常磁性材料：これらの材料は、自由空間（真空）よりもわずかに大きな磁気透過性を持ちます。外部磁場の存在下では、その磁気双極子が磁場と同じ方向に整列し、純粋な磁場の小さな増加を引き起こします。例にはアルミニウムやプラチナがあります。
• 反磁性材料：これらの材料は、自由空間よりもわずかに小さな磁気透過性を持ちます。外部磁場にさらされると、それに反対する磁場を生成し、純粋な磁場の小さな減少を引き起こします。例には銅、金、ビスマスがあります。
• 強磁性材料：これらの材料は、自由空間よりもはるかに高い磁気透過性を持ちます。外部磁場の存在下で、その磁気双極子が整列することにより、強い磁性特性を示すことができます。例には鉄、ニッケル、コバルトがあります。

材料の磁気透過性

以下は、異なる材料の近似的な相対透過率（μ_r）と、それらが反磁性、常磁性、または強磁性に分類されるかの表です：

これらの値は近似値であり、温度、不純物、製造プロセスなどの要因によって変動する可能性があります。

磁場

磁場は、電流と磁性材料の磁気的影響を記述するベクトル場です。これは、磁石や電流を取り囲む見えない力であり、他の磁性材料や動く電荷に力を及ぼします。磁場はしばしばBという記号で表され、テスラ（T）またはガウス（G）の単位で測定されます（1 T = 10,000 G）。磁場は、移動する電荷（電流）と、鉄、コバルト、ニッケルなどの特定の材料の固有の磁性特性によって生成されます。磁場の振る舞いは、電場も含むマクスウェルの方程式という一連の数学的方程式によって記述されます。磁場は、地球の磁場（地磁気）、電気モーター、発電機、変圧器の動作、およびハードドライブなどのデータ記憶装置など、自然現象や技術的現象において重要な役割を果たします。