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Magnetismus. 0923
IV. Magnetisches Moment und Magnetisirungs - Intensität.
Der Werth „ds heisst das magnet. Moment des molekul. Magn. und werde
mit M, bezw. mit dM bezeichnet.
Das magnet. Mom. ist eine Richtungsgrösse und kann wie jede Richtungs-
grösse in Kompon. zerlegt werden. Man kann also einen Magen. mit den Mom.
M= nds ersetzen durch 3 in seinem Pol zusammen stossende Magn., deren Axen
in die Koordin. Richtgn. X, Y, Z fallen, und deren Mom. sind:
M,=M cos (eds); M,, —= M cos (yds); M,—= M.eos: (2ds).
Denn macht man diese Substitution, so ist das Potent. in einem Punkte in
der Entfernung r:
: ] In,
= [M, cos (rx) + M ‚cos (ry) 4 M_ cos (r2)]
nds er uds
— [eos (zds) cos (r&) + cos (yds)cos(ry) + c08 (zds) cos (r2)] = —— cos (rds).
.D
7 2
Es ist ferner: M=YM ?-+M%?+M,;.
Zum Begriff des magnet. Mom. eines Maen. von endlichen Dimensionen kann
man durch folgende Betrachtung gelangen.
Es sei ein Magn. von endlichen Dimensionen und + dm, bezw. — dm seien
die in den Polen der molekul. Magn. vorhandenen Magnetism.-Mengen, wobei sowohl
diese als auch die Mom. und die Axen-Richtgen. der molekularen Magen. als
veränderlich anzusehen sind. Es seien weiter =’, y', 2' die Koordin. der posit.,
v'', y'', z'' diejenigen der negat. Pole.
Man bestimme 2 Punkte derart, dass in Bezug auf den einen die statischen
Mom. aller posit. Pole, in Bezug auf den andern die stat. Mom. aller negat. Pole
-0 sind. Diese Punkte mag man bildlich die Schwerp. der bezügl. Pole nennen.
Ihre Koordin. seien &', n', £' bezw. &'’, n'', £'', ihr Abstand =/!. Seien -+ m die
gesammten Mengen des in endlichen Mag. vorhandenen -— und — Magnetism., so
gelten die Bedingungen:
Ben adm: Y%" m — Sy' dm; £' m = [:' dm) wobei d. Integrat. ( -1- ! Pole auszu-
em = [a dm; n'm= [y'"'dm; &"m=.fz'"dm) über alle t— | dehnen ist.
Sonach durch Subtraktion:
m(E' Beam [z"dm; m(n 7")=JSy' dm — fy'' dm;
m(E EN) = fe! dm — fe" dm. (a.)
Fasst man bei der Integrat. der Glieder rechts je 2 zusammen gehörige + und —
Pole desselben Molekular-Magnet. zusammen, so ist für beide dm gleich; man
kann also schreiben:
! !
Sz'dm — [x dm = dn, (x,' za) + dm (eh, — u )+... (b.)
Man erhält dann rechts die Summe der x Kompon. des magnet. Mom. der
Molekular-Magn. Bezeichnet man die Kompon. dieser Mom. mit dM , dM , dM,
/ 7]
und beachtet, dass: & E cos (lx) u. 8. w. ist, so erhält man:
mi cos (lx) faM micos(ly)= [dM_; mlcos (lz2) = JfdM,.
Den Werth m/! nennt man das magnetische Moment des endlichen
Magnets. Man bezeichne dasselbe mit M; dann sind die Kompon., wenn s die
Axenrichtung des Maen.:
M.=M cos (s2); M, = M.c08 (sy); M, = M.cos (82).
X Y € ’ 2
M ist gegeben durch die Bedingung:
M , SaM,; M,= SdM,: M,=/fdM,,
Das Verhältniss: magnet. Mom.: Volumen heisst die Magnetisirungs-Intensität
oder Stärke der Magnetisirung. Diese Grösse sei mit $ bezeichnet. Da das
Mom. eine Richtungsgrösse ist, so ist auch 3 eine Richtungsgrösse und in Kompon.
zerleebar.
r
V. Potential eines Magnets von endlicher Grösse.
Zur Erleichterung des Verständnisses seien einige mathem. Entwickelungen voraus geschickt.
Es sei die Entfernung zweier Punkte x, y, und &, 7 s eine beliebig im Raume fixirte
Richtung, so ist: cos (rs) cos (rX) cos (sx) - cos (ry) cos (sy) 4 COS (rz) cos (sz)
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