磁化强度(如何定量描述顺磁介质的磁化？《张朝阳的物理课》推导磁化强度公式)

怎样定量形貌顺磁介质的磁化？《张太阳的物理课》推导磁化强度公式

顺磁介质的磁化强度与什么有关？怎样使用玻尔兹曼分布推导磁化强度公式？10月28日12时，《张太阳的物理课》第九十六期开播，搜狐创始人、董事局主席兼CEO张太阳坐镇搜狐视频直播间，先复习了玻尔兹曼分布公式与角动量量子化的内容，随后使用磁矩的势能公式盘算出无轨道角动量的电子在外磁场中的能级。接着使用玻尔兹曼分布推导出磁化强度公式，并在弱场极限下对其掀开，之后还将其扩展到随意角动量的情况。

课程开头，张太阳先复习了玻尔兹曼分布的一连情势与量子情势，以及角动量的本征值的取值。接着思索轨道角动量为0的电子情况，这时总角动量就是自旋角动量，依据磁矩的势能公式，可以盘算出电子的能级，并且能级仅有两个。能级的能量相对值相反，但正负号相反，负能级对应磁矩向下，正能级对应磁矩向上。依据玻尔兹曼分布可以进一步求出电子处在每个能级上的概率，同时也给出了磁矩向上与向下的概率。

依据磁矩向上与向下的概率，可以盘算出均匀磁矩，将均匀磁矩乘以单位体积内的粒子数，就取得单位体积内的磁矩，即磁化强度。张太阳将磁化强度公式在弱磁场情况下举行线性掀开，取得磁化强度恰比于外磁场的情势，并界说玻尔磁子。不外如今的磁化强度公式只实用于无轨道角动量的电子，于是将玻尔磁子前的系数分明写成角动量平方的情势，终极扩展取得寻常角动量的磁化强度公式，磁化强度随种种物理量的依托干系与之前用力矩对顺磁介质的定性分析一律。

停止现在，《张太阳的物理课》已直播九十余期，内容丰厚、掩盖广泛，实际公式由浅入深、繁简意会。从客岁11月开启第一节物理直播课，他先是从经典物理学开头，科普了牛顿活动定律等；尔后从经典物理的“两朵乌云”提及，向近古代物理过渡，探究了黑体辐射实际中的维恩公式、普朗克公式等知识。

今后渐渐进入量子力学范畴，从基本的薛定谔方程等实际内容，到氢原子波函数，再到气体定容比热的温度门路，并顺势解说了热力学定律。接着回到了经典物理，推导出飞船运转轨迹，预算太阳的布局与实质以及中子星的自转速率，随后解说了陀螺的进动，还盘算出月球的潮汐高度。紧接着开头先容局面意思相对论的四维言语，并渐渐过渡到了电磁学。

《张太阳的物理课》的直播作风独树一帜：以演算物理为特征，注意从平常征象引入，经过一步一步细致盘算和硬核推导，了解天然界的基本纪律。

据了解，《张太阳的物理课》于每周周五、周日中午12时在搜狐视频直播，网友可以在搜狐视频“眷注流”中搜刮“张太阳”，观看直播及往期完备视频回放；眷注“张太阳的物理课”账号，查察课程中的“知识点”短视频；别的，还可以在搜狐讯息APP的“搜狐科技”账号上，阅览每期物理课程的具体文章。

除了《张太阳的物理课》外，在直播方面，搜狐视频正持续打造知识直播平台，约请各个封建范畴的头部播主入驻，举行科普知识直播。同济大学物理学传授、2022年首届上海科技转达大会科普红人代表吴姥姥带来“封建漫谈，一同来唠‘科’”系列封建公开课；曾任剑桥大学霍金高等学者、中科院实际物理博士王一开启物理师生云讲堂，探究《看不见也测不到的奥秘“暗物质”》；中科院心思所医学心思学博士、中国心思学会科普委员会委员罗静，中国封建科技大学副传授、中国封建武艺大学布局生物学博士李旭等带来“讲给将来的答案”系列直播，去“将来”一探求竟。将来还将有更多知识播主入驻搜狐视频，一同互动玩转封建。

文/金仁甫

编纂/范辉