磁化物による電位

外部磁場中に置かれると、磁性材料は磁気双極子の整列を示します。この磁気分極の状態は磁化と呼ばれ、単位体積あたりの磁気双極子モーメントです。

個々の双極子を表す電流ループを含む、均一に磁化された材料の薄いスラブを考えてみましょう。隣接するループの等しい電流と反対の電流は互いに打ち消し合い、境界に沿って表面境界電流と呼ばれる正味の電流が残ります。

表面結合電流密度は、単位厚さあたりの電流です。磁化式に双極子モーメントを代入すると、ダイポールモーメントが表面電流に等しいことがわかります。表面電流は境界を越えてのみ存在するため、ベクトル形式で表現できます。

磁化が不均一になると、隣接するループの電流はキャンセルされなくなります。正味の体積結合電流が材料内部で発生します。ベクトル的には、この電流は磁化ベクトルのカールに等しくなります。

磁化された材料によって磁場点で生成されるベクトル電位は、これらの束縛電流からのみ推定でき、表面電流と体積束縛電流によって生成される電位の合計です。