2018-05-14
Исходя из выражения для объемной плотности магнитной энергии, показать, что работа, затрачиваемая на намагничивание единицы объема пара- или диамагнетика, $A = - \vec{J} \vec{B} /2$.
Решение:
Полная энергия магнитного поля равна,
$\frac{1}{2} \int ( \vec{B} \cdot \vec{H} ) dV = \frac{1}{2} \int \vec{B} \cdot \left ( \frac{ \vec{B} }{ \mu_{0} } - \vec{J} \right ) dV = \frac{1}{2 \mu_{0} } \int \vec{B} \cdot \vec{B} dv - \frac{1}{2} \int \vec{J} \cdot \vec{B} dV$.
Второй член уравнения можно интерпретировать как энергию намагниченности и имеющую плотность
$- \frac{1}{2} \vec{J} \cdot \vec{B}$.