¿Cómo puede la magnetización tener una divergencia distinta de cero?

Por ejemplo, puede tener un imán de barra cuya magnetización aumenta de un extremo a otro, [math] \ mathbf {M} = \ frac {z} {L} M _ {\ mathrm {max}} \ hat {\ mathbf {z }}[/matemáticas]. La divergencia es [math] \ nabla \ cdot \ mathbf {M} = \ frac {\ partial M_z} {\ partial z} = \ frac {1} {L} M _ {\ mathrm {max}} [/ math].

En cuanto al campo H, personalmente me gusta pensar que el campo H no tiene un significado físico más allá de su definición en términos del campo B y la magnetización, por lo que no veo ningún problema con el campo H que tenga divergencia distinta de cero. Pero si miras hacia atrás en la historia, ves que alguna vez la gente realmente creía que había una carga magnética, que servía como fuente del campo magnético, y esto no es una creencia tan ridícula, porque este modelo realmente te da la correcta B campo fuera del imán. Y en este modelo se pensaba que H era el análogo de E, producido por carga magnética como E es producido por carga eléctrica. Tal campo difícilmente podría esperarse que sea sin divergencia.

La relación entre B y M no necesita ser lineal. Puedes ver por ti mismo que si hay términos no lineales, entonces la divergencia no necesita ser cero. Un ejemplo ocurre en el caso de imanes permanentes, donde el campo magnético y el campo H no tienen una relación lineal simple. Histéresis de Google para más detalles.

Editar: Consulte esta página en mit.edu para obtener detalles sobre la magnetización.

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