什么是电偶极距和磁偶极距磁偶极矩是什么( 二 ) _小知识

磁偶极矩是矢量，方向由负磁荷指向正磁荷。与“电偶极矩”相对应。历史上，人们最早认为天然磁体（或人造磁铁）是由无数小的磁偶极子组成，每一个小的磁偶极子由相距很近的等量正、负磁荷构成。
后来人们认识到磁荷并不存在，物质的磁性乃是由分子电流定向排列而产生，于是用闭合元电流I重新定义这个量，使等效“磁偶极矩''的概念保存下来。

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载流回路中的磁场　在一个载流回路中，磁矩的计算是电流乘于回路面积：m=I*a（m为磁矩，I 为电流，a 为面积矢量：它与电流I的流向遵守右手螺旋定则）；磁偶极矩（Pm）计算公式：Pm=μ0*m 。载流回路在磁场中的力矩M和能量 U ，与磁矩的关系为：M=m×B　U=-m·B　其中，B 为磁场。
磁矩是磁铁的一种物理性质。处于外磁场的磁铁，会感受到力矩，促使其磁矩沿外磁场的磁场线方向排列。磁矩可以用矢量表示。磁铁的磁矩方向是从磁铁的指南极指向指北极，磁矩的大小取决于磁铁的磁性与量值。不只是磁铁具有磁矩，载流回路、电子、分子或行星等等，都具有磁矩。
科学家至今尚未发现宇宙中存在有磁单极子。一般磁性物质的磁场，其泰勒展开的多极展开式，由于磁单极子项目恒等于零，第一个项目是磁偶极子项、第二个项目是磁四极子项，以此类推。
磁矩也分为磁偶极矩、磁四极矩等等部分。从磁矩的磁偶极矩、磁四极矩等等，可以分别计算出磁场的磁偶极子项目、磁四极子项目等等。随着距离的增远，磁偶极矩部分会变得越加重要，成为主要项目，因此，磁矩这术语时常用来指称磁偶极矩。有些教科书内，磁矩的定义与磁偶极矩的定义相同。
但大家要知道，在任何物理系统里，磁矩最基本的源头有两种：
§ 电荷的运动，像电流，会产生磁矩。只要知道物理系统内全部的电流密度分布（或者所有的电荷的位置和速度），理论上就可以计算出磁矩。
§ 像电子、质子一类的基本粒子会因自旋而产生磁矩。每一种基本粒子的内禀磁矩的大小都是常数，可以用理论推导出来，得到的结果也已经通过做实验核对至高准确度。
§ 例如，电子磁矩的测量值是?9.284764×10?24焦耳／特斯拉。磁矩的方向完全决定于粒子的自旋方向（电子磁矩的测量值是负值，这意味着电子的磁矩与自旋呈相反方向）。
整个物理系统的净磁矩是所有磁矩的矢量和。例如，氢原子的磁场是以下几种磁矩的矢量和：
§ 电子的自旋。
§ 电子环绕着质子的轨域运动。
§ 质子的自旋。
再举个例子，构成条形磁铁的物质，其未配对电子的内禀磁矩和轨域磁矩的矢量和，是条形磁铁的磁矩。
对于计算磁偶极距的方法，要具体分析问题，比较复杂。需要用到高等数学，本人也不擅长，故不做计算。可以给大家列出一些计算结果。

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在原子物理学和核子物理学里，磁矩的大小标记为u{displaystyle mu ,!}U ，通常测量单位为玻尔磁子或核磁子。磁矩关系到粒子的自旋，和／或粒子在系统内的轨域运动。以下列表展示出一些粒子的内禀磁矩：
一些基本粒子的内禀磁矩和自旋

粒子
内禀磁矩（10?27焦耳／特斯拉）
自旋量子数
电子
-9284.764
1/2
质子
+14.106067
1/2
中子
-9.66236
1/2
μ子
-44.904478
1/2
重氢
+4.3307346
1
氢-3
+15.046094
1/2
大家看到了，有电子磁偶极距，质子磁偶极矩，中子磁偶极距等。当然还有核子磁偶极矩，分子磁偶极距。
核子系统是一种由核子（质子和中子）组成的精密物理系统。自旋是核子的量子性质之一。由于原子核的磁矩与其核子成员有关，从核磁矩的测量数据，更明确地，从核磁偶极矩的测量数据，可以研究这些量子性质。
虽然有些同位素原子核的激发态的衰变期超长，大多数常见的原子核的自然存在状态是基态。
每一个同位素原子核的能态都有一个独特的、明显的核磁偶极矩，其大小是一个常数，通过细心设计的实验，可以测量至非常高的精确度。这数值对于原子核内每一个核子的独自贡献非常敏感。若能够测量或预测出这数值，就可以揭示核子波函数的内涵。现今，有很多理论模型能够预测核磁偶极矩的数值，也有很多种实验技术能够进行原子核测试。

什么是电偶极距和磁偶极距 磁偶极矩是什么( 二 )

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