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磁偶極矩是全國科學技術名詞審定委員會審定、公布的科技術語。

歷史名詞是歷史上曾出現的事件及事物的名稱[1],例如「禪讓」,傳說古代實行舉薦賢能之人為首領繼承人的一種制度,據文獻記獻:有堯舉舜、舜舉禹[2]、禹先舉皋陶、皋陶死禹又舉益等歷史故事。

名詞解釋

磁偶極矩(magnetic dipole moment)是矢量,方向由負磁荷指向正磁荷。與「電偶極矩」相對應。歷史上,人們最早認為天然磁體(或人造磁鐵)是由無數小的磁偶極子組成,每一個小的磁偶極子由相距很近的等量正、負磁荷構成。

人們認識到磁荷並不存在,物質的磁性乃是由分子電流定向排列而產生,於是用閉合元電流I重新定義這個量,使等效「磁偶極矩的概念保存下來。

載流迴路中的磁場 在一個載流迴路中,磁矩的計算是電流乘於迴路面積:m=I*a(m為磁矩,I 為電流,a 為面積矢量:它與電流I的流向遵守右手螺旋定則);磁偶極矩(Pm)計算公式:Pm=μ0*m。載流迴路在磁場中的力矩M和能量 U ,與磁矩的關係為:M=m×B U=-m·B 其中,B 為磁場。

磁矩測量

磁矩是磁鐵的一種物理性質。處於外磁場的磁鐵,會感受到力矩,促使其磁矩沿外磁場的磁場線方向排列。磁矩可以用矢量表示。磁鐵的磁矩方向是從磁鐵的指南極指向指北極,磁矩的大小取決於磁鐵的磁性與量值。不只是磁鐵具有磁矩,載流迴路、電子、分子或行星等等,都具有磁矩。

科學家至今尚未發現宇宙中存在有磁單極子。一般磁性物質的磁場,其泰勒展開的多極展開式,由於磁單極子項目恆等於零,第一個項目是磁偶極子項、第二個項目是磁四極子項,以此類推。

磁矩也分為磁偶極矩、磁四極矩等等部分。從磁矩的磁偶極矩、磁四極矩等等,可以分別計算出磁場的磁偶極子項目、磁四極子項目等等。隨着距離的增遠,磁偶極矩部分會變得越加重要,成為主要項目,因此,磁矩這術語時常用來指稱磁偶極矩。有些教科書內,磁矩的定義與磁偶極矩的定義相同。

參考文獻