文档介绍：磁场强度与磁感应强度 B和H 的关系正名, 虽然发在数学吧, 但是是我在网上目前看到唯一没有根本错误的解释。希望读者耐心看完。设想你暂时只知道磁场是由磁铁产生, 也知道牛顿力学, 但尚不知道怎么物理上定义“磁场”。有一天, 你用电流做实验。你惊讶的发现: 通了电的导线能使它附近的小磁针扭转,从而得出了“电流也产生磁场”的结论。进一步, 你通过力学( 如平行电流线, 扭转力矩等) 的测量, 你发现 1. 长直导线外, 到导线距离相等的点, 磁针感受到的“磁场”强度相同 2. 距离不同的点,“磁场”强度随着距离成反比。这样, 你便想要通过力学测量和电流强度定义一个物理量 H, 2*pi*r*H=I 。对形状稍稍推广,你就得到了安培环路定理的一般积分形式。注意这时候不需要用到真空磁导率μ0 ,因为你只要知道电流 I 就足以定义 H 这个物理量,没有理由知道μ0 这回事儿。现在, 你有了 H, 有了“电流能够产生磁场”这个概念, 有了安培环路定理。你心满意足,转移了研究兴趣,开始研究带电粒子的受力。对于一定速度的粒子,加上刚才的磁场,通过几何轨道,牛顿力学, 你可以测出粒子受的力。你发现受的力和电荷数 q 以及速度成正比, 也和 H 成正比,但是力 F 并不直接等于 qvH ,而是还差一个因子: F=A*q*v ⅹH,A 只是个待定因子,暂未赋予物理意义。这个公式多了个外加因子, 不好看。现在你开始考虑构建“磁导率”这个概念,因为 H 只是电流外加给的磁场,你希望通过粒子受力,直接定义一个粒子感受到的磁场——叫它 B ,使得 F= qvⅹB 成立。现在你理解的磁导率, 就是一个粒子对外界磁场的受力响应程度: 磁导率大, 那么同样大的外加磁场 H 使得粒子受力的响应( 如偏转) 也越大; 磁导率如果为零, 那么多大的磁场也不会使得粒子有偏转等力学反应, 磁导率如果近乎无限大, 你只要加一丁点外磁场 H, 粒子就已经偏转的不亦乐乎了。你开始管这个磁导率叫μ,并且定义μ=B/H 。其中 H 是(通过电流) 外来的,B 是使得粒子偏转的响应。这样, 磁导率= 粒子的响应/ 外加的场。这个式子有着深刻背景, 正是理论物理里线性响应理论的雏形。此外, 你发现, 粒子处于真空中的时候, 这个μ是一个富了, 它代表在该点处的总磁场。为什么说“总”磁场呢?考虑空间里的一点,没有材料的时候磁场值为 H。现在有了材料, 这一点处于材料中, 外加场H 穿进材料后, 材料受 H 影响产生了一些附加场, 在该点处的磁场不再是 H 了。受外界磁场影响使得材料里也有内部额外磁场的过程, 我们叫它“磁化”。我们希望一件事物更加具体,就说把它具体化, 希望一个企业有规模, 就说把它规模化, 同样希望一块材料里面有更多额外磁场,就说把它“磁化”。 2楼我们管产生的额外磁场大小叫做 M。与磁导率一样, 为了研究这个额外的磁场 M 与外加场 H 的关系,我们定义磁化率χ=M/H. 磁化率大, 说明同样大的外磁场,能产生更多的内在额外磁场;磁化率为很小, 说即使外加磁场很大, 里面的材料也“懒得理它”, 只有微弱的响应。这里要注意两点。这是你不难发现,磁化率也是线性响应的过程。所谓线性响应, 好比我们有五块钱, 就能从售货机里买一罐可乐, 我们有十块,根据线性响应,就能买两罐, 15 块买三罐;如果买