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Polarisation magnétique
La polarisation magnétique est un phénomène qui se produit dans certains matériaux en présence d'un champ magnétique, et à travers lequel il est possible de décrire le magnétisme dans la matière. En particulier, il se réfère à l'électrodynamique de la matière macroscopique et désigne la densité du flux magnétique d'une matière dans le vide lorsque la partie du champ magnétique est soustraite.
À l'intérieur d'un ferromagnet
Les matériaux ferromagnétiques sont constitués de nombreux petits aimants élémentaires, également appelés moments magnétiques. Vous aussi êtes en grande partie responsable de l'aimantation d'un matériau. Lorsque ceux-ci définissent une direction d'aimantation, nous parlons de polarisation magnétique. Lorsque deux aimants diffèrent dans les deux pôles nord et sud de manière opposée, nous sommes alors confrontés à une polarisation inverse.
Le symbole de la polarisation magnétique est J, l'unité associée T (Tesla). La polarisation magnétique se produit lorsqu'un champ magnétique externe est appliqué à un matériau avec des aimants élémentaires. Comme les moments magnétiques s'additionnent, le champ magnétique externe H0 est amplifié par la constante de champ magnétique μ (correspond à la perméabilité magnétique). À ce stade, une densité de flux magnétique B est établie qui est supérieure à μ par rapport à un vide, c'est-à-dire:
Les ferromagnétiques augmentent la densité du flux magnétique. Dans le champ magnétique externe, la polarisation magnétique est désormais déterminée par la susceptibilité χ:
Comment mesurer la polarisation magnétique?
Si le courant passe à travers une bobine et qu'un noyau en fer avec une perméabilité supérieure à 1 est intégré à l'intérieur, la densité du flux magnétique à l'extrémité de la bobine est significativement plus élevée que s'il n'avait pas de noyau en fer. En effet, les spins du matériau ferromagnétique s'alignent parallèlement au champ magnétique externe. Précisément à cause de la polarisation magnétique, le flux magnétique est considérablement plus grand et donc le champ magnétique devient plus fort.
Étant donné que les moments magnétiques des ferromagnétiques ont un alignement permanent (en raison de l'interaction d'échange), la soi-disant rémanence se produit après la désactivation du champ magnétique externe; dans ce cas la polarisation magnétique ne cesse pas.