材料磁性。电场可以在物理中感应出电偶极子，当分子或原子是永久性电偶极子时，电场会试图让他们有序排列；排列的有序程序取决于外部电场强度与温度；温度越低、热扰动越小，排列偶极子会更容易些。类似的，外磁场也会在物质中（原子尺度）感应出磁偶极子，如果原子或分子本身拥有永久磁偶极矩，那么外磁场会试图排列这些偶极子，排列有序程度同样取决于外部磁场强度与温度。

三种磁性材料，顺磁性、反磁性和铁磁性。顺磁性材料未放入真空磁场前，磁偶极子完全无序排列，合磁场为零，所以他们不是永久性磁场。放入真空磁场之后，磁场会试图排列它们，有序程度取决于真空磁场强度与温度；温度越低越容易排列；热搅动小，热搅动增加了整个过程的随机性。所以材料内部的磁场会强过真空磁场。顺磁性材料偶极子延真空磁场方向排列的原理即洛伦兹力，因为是顺磁性材料，所以磁偶极矩沿着磁场方向、支持磁场，那么原子或分子回路中的电流方向得到确定，会产生指向磁场的洛伦兹力，它想要靠近磁铁。这就是为什么磁铁异磁极吸引、同磁极排斥的原因：是流动的电流，是洛伦兹力导致的；它跟楞次定律没有关系，不是变化的磁场，是永久磁场。反磁性材料同理，它会反抗磁场。

铁磁性材料。内部有存在永久性磁偶极矩的原子，以及出于神秘原因存在的磁畴，在它内部这些磁偶极子100%同向；一个磁畴内原子数大约为10^17~10^20个。当有一个外磁场时，铁磁性材料内部的磁畴会被强迫转向磁场方向以增强磁场。同样，程度取决于外磁场强度和温度。在铁磁性材料内部，磁场比真空磁场强几千倍。和顺磁性材料不同的是，当移去外部磁场以后，铁磁性材料内部磁偶极子不会重归于混乱，一些磁畴停留在原先磁场强迫它指向的方向。所以，一旦铁磁性材料在外磁场下暴露过，它可能会拥有永久磁性。去掉铁磁性材料永磁性的办法有用锤子敲打和加热到居里温度（一个非常精确的温度）。所以挂在磁铁上面的曲别针，离开磁铁后也会互相吸引，但掉到地上几次就没有磁性了。非均匀场时（为啥特别强调是非均匀场呢），铁磁性材料和顺磁性材料都会被拉向强磁场，但是铁磁性材料的力要更强，强很多倍。所以铝作为顺磁性材料不会粘在磁铁上，因为磁的吸引力要比铝自身重量小的多。

磁饱和。如果把铁磁性材料内部所有原子的偶极矩完成排列，磁场最大能达到多少？首先要知道单个原理的磁偶极矩。以氢原子为例，求得它的磁偶极矩为9.3e-29Am^2（玻尔磁子），所有在轨电子所产生的磁偶极矩只能是它的倍数。如果选一种材料，它每个原子的磁偶极矩是2玻尔磁子，密度是10^29个原子每立方米；该条件下全部排列材料内部磁偶极子所产生的磁场一共2.3T（地球表面磁场只有0.5e-5T）！它的推导过程就是把磁偶极矩全部排列的模型看做是螺线管，这样用安培定律就可算出它内部的磁场B。其中不知道的是N/l，它可等效替换成A*N（面积乘以总原子数）；每米的匝数等效为每米的原子数。最终的方程里可以看到磁偶极矩的IA，直接替换为2玻尔磁子就可以了。

滞回曲线。利用上面的数字即可知道铁磁性材料内部发生了什么。把铁磁性材料放置于通电螺线管内部，可以通过电流控制螺线管内部的磁场（B=μ0*I*N/l），即真空磁场。可以得到真空磁场（螺线管内部磁场）与铁磁性材料内部磁场的关系曲线，随着电流慢慢增大，铁磁性材料内部磁场会饱和；Km=100，所以速度挺快的。下面是当铁材料内部磁场饱和后，改变电流，使得真空磁场为0会发生的不同寻常的特性。首先是点1，即使电流小到0、真空场变为0，铁磁性材料也会有磁场的，不会回到原点（因为它内部一些磁畴仍保持对齐状态没有复原、创造了永磁性）。随着电流反向增加，铁磁性材料会回到0（点2），再增大会饱和。此时电流变为0的话，铁磁性材料内部磁场会在点3，理由同点1。这条曲线很不寻常，因为对于特定的电流值，铁磁性材料内部磁场会有两种可能性，它具有记忆性——电源电路里会看到的磁复位就是因为这个特性吧。

麦克斯韦方程组全部定型，长途旅行中的一个重要节点，终于能够大致体会方程含义，虽然还不会用。1、高斯定律，闭合曲面的电容量等于内部所有电荷除以一个常量。需考虑介电常数的影响，它总会减小电场的，因为极化。2、闭合曲面的磁通量等于0，是说没有磁单极。3、法拉第定律；4、麦克斯韦修正过的高斯定律，因为不修正前，它对于回路有电容时会错误等。

补充：材料磁性的概念，可以帮助理解选型电感时，为啥需要注意电路中的峰值电流Ipeak，不能超过电感规格书标称的Isat，因为这样会让他磁饱和的，也就是电感就没有了。详细见滞回曲线。另外，晚上睡觉前我得再重看看了这几页笔记了，复习下。