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　磁卡的工作原理

磁卡的工作原理

　　一．磁学的基本概念
按照电磁学理论，可把磁性体假定是由许多非常细小的磁畴所构成的。磁畴的体积很小，较大的磁畴只有10-7～10-3cm，每一个磁畴包含有1012～1015个分子，本身有南极和北极，相当于一块小小的永久磁铁。磁性体在未经磁化的情况下，这些磁畴的排列是杂乱无章的，这时，彼此的磁性互相抵消，就整体来说，对外并不显示磁性。如果我们使磁性体外面的线圈通上电流，磁性体由于处于磁场内，磁畴受到磁化力的影响，就产生一种趋向于统一排列的趋势，如外部磁化力不够强，磁畴排列的方面还不能完全一致，彼此互相抵消磁力的现象不能完全消除，磁性体对外所显示的磁性还不能达到最大值。如果使用磁性体磁化强度再增加，磁畴的排列就更趋整齐，这时磁性体的磁性达到最大值。此后，尽管再增加线圈的电流，磁性体也不会有更大的磁性。换句话说，磁性体在此时的磁力线已经达到饱和的程度。当外界的磁场消失，磁性体磁畴的排列仍保持整齐的状态，这就是永久磁体。
1. 磁场、磁力线、磁通、磁感应强度
（1）磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种特殊形态的物质。
磁场的基本特性是对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用。
磁场的来源是永久磁体、电流、运动电荷。
（2）磁力线是一种对磁场的情况假想的形象描述。磁力线的方向与指南针N极所指的方向一致，通过磁场内某一截面积的磁力线总数叫磁通，用φ表示，单位为韦（Wb）。
通过与磁力线垂直方向的单位面积的磁力线数目叫磁力线的密度，也叫磁通密度或磁感应强度，用B表示，单位为特（T）。
2. 磁场强度和磁导率
磁通、磁感应强度皆因介质而异。为了定义一个与介质无关的量，把真空中的磁感应叫做磁化力或磁场强度，用H表示，单位为安每米（A／m）。B与H的比值叫磁导率，用 μ表示，即μ＝B／H。
实验证明：空气的μ＝1；铁磁材料（铁、坡莫合金等）的μ可达几千或几万。
3. 磁滞回线
在各种磁介质中，最重要的是以铁为代表的一类磁性很强的物质，它们叫铁磁体。在铁磁材料中，磁导率μ不是常数，它随H而变，也因原来的磁化情况而异。在磁场中，铁磁体的磁感应强度与磁场强度的关系可用曲线来表示，当磁化磁场作周期的变化时，铁磁体中的磁感应强度与磁场强度的关系是一条闭合线，这条闭合线叫做磁滞回线。
每一种铁磁材料各有不同的磁滞回线，磁滞回线是研究铁磁材料磁特性的基础。

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