propiedades magneticas de la materia

6- PROPIEDADES MAGNETICAS DE LA MATERIA.
Si estamos considerando un circuito cerrado de alambre por el que pasa corriente, el campo magnético en la región de vacío que rodea al alambre puede calcularse con la ayuda de la ley de Biot. Ahora llenamos la región que rodea a el alambre con medio material; ¿se alterara la inducción magnética por la presencia de esta materia? La respuesta es sí.
Todamateria consiste fundamentalmente en átomos y cada átomo consiste en electrones en movimiento. Estos circuitos de electrones, cada uno de los cuales está confinado a un solo átomo, son los que llamaremos corrientes atómicas. Por tanto, parece que tenemos dos clases de corrientes:
Una corriente verdadera que cosiste en transporte de carga esto es, el movimiento de electrones libres o de ionescargados.
Corrientes atómicas, son corrientes puras que circulan sin dar origen a transporte de carga. Sin embargo, ambas clases de corrientes pueden producir campos magnéticos.
COMPETENCIA: aplicar los conceptos de intensidad magnética en la selección y clasificación de los materiales magnéticos

6.1 magnetización.
Cada corriente atómica es un pequeño circuito cerrado de dimensionesatómicas y puede, por tanto, describirse como un dipolo magnético, de hecho, el momento dipolar es la cantidad que interesa aquí, puesto que el campo de inducción magnética, distante debido a un solo átomo se determina completamente especificando su momento dipolar magnético, m, sea mi el momento magnético del i-esimo átomo. Definiremos ahora una cantidad vectorial microscópica, la magnetización M , porel mismo método usado para definir la polarización. Sumamos vectorialmente todos los momentos dipolares de un pequeño elemento de volumen Δv, y luego dividimos el resultado por Δv; la cantidad resultante,
lim┬(Δv→0)⁡〖(1/Δv)^ 〗∑mi
Se llama momento dipolar magnético por unidad de volumen o simplemente magnetización. El procedimiento para hallar el límite en la ecuación anterior es el procedimientode tomar los limites macroscópicos; Δvse hace muy pequeño desde el punto de vista microscipoco, pero no tan pequeño que no contenga un numero estadistcamente grande de atomos. La cantidad M se vuelve entonces una función vectorial puntual. En el estado desmagnetizado, la suma ∑m, dara cero como resultado de la orientación al azar de los m, pero cuando este presente un campo un campo externoexcitante M desprenderá generalmente de este campo. La dependencia especifica de M sobre B se considera.
Por el momento suponemos que M (x, y, z) es una función conocida, y calcularemos la contribución del material magnetizado al campo magnético con las ecuaciones desarrolladas.



La función vectorial M nos proporciona una descripción microscopia de las corrientes atómicas inferiores a lamateria. Específicamente, M mide el número de circuitos de corriente atómica por unidad de volumen multiplicado por el momento magnético efectivo o medio de cada circuito. Desde el punto de vista puramente microscópico, todos los efectos magnéticos debido a la materia pueden describirse adecuadamente en funciones de M , o por sus derivadas. Una de estas derivadas el rotacional de M; se llama “densidadde corriente de magetizacion” JM. Si la magentizacion es uniforme, las corrientes en las diversas espiras tienden a eliminarse, y no hay corriente neta efectiva en el interior del material. Como ejemplo de la magetizacion de la figura 2; si enfocamos nuestra atención en la región entre las líneas de trazos, es evidente que hay una carga que se mueve hacia abajo que la que se mueve hacia arriba. Aesto le llamaremos corriente de magnetización. Por tanto, aunque no hay transporte de carga, hay un movimiento efectivo de carga hacia abajo, y esta “corriente” puede producir un campo magnético.
No falta deducir una relación entre JM y M. Consideramos dos pequeños elementos de volumen en un pedazo de material magnético, cada









Elemento de volumen Δx Δy Δz colocando uno...