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第八讲 真空中的稳恒磁场运动的电荷在空间不但激发电场，还激发磁场。
从运动电荷在磁场中受力的角度出发，引入磁感应强度来描述稳恒磁场的性质。
从场的观点建立磁场的高斯定理和环路定理，进一步认识和理解稳恒磁场的性质。
01 电流的磁效应运动的电荷之间除了有电场力外，还有一种相互作用力 —— 磁力。
20世纪初，随着近代物理的建立和发展，认识到磁场也是物质存在的一种形式。
磁力是运动电荷之间的一种作用力，磁场现象起源于电荷的运动，磁场和电场之间有着内在的联系。
1 两个电流元的作用1820年4月丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应，1820年9月到12月，法国物理学家安培对电流的磁效应做了进一步的研究，提出电流元的概念，总结出两个电流元之间相互作用的磁力公式。
如图XCH003_134和XCH003_134_01所示两个电流元： 电流元1：11I dl 和电流元2：22I dl电流元1对电流元2的作用力：11121222ˆ()I dl r dF I dl k r ⨯=⨯ —— 方向垂直于22I dl电流元2对电流元1的作用力：22212112ˆ()I dl rdF I dl k r ⨯=⨯—— 方向垂直于11I dl两个电流元之间的相互作用力不服从牛顿第三定律 —— 不存在孤立的电流元 电流在磁场中受到的磁力 —— 安培力2 两个运动点电荷间的作用荷兰物理学家洛仑兹总结出两个运动点电荷相互作用的磁力公式，如图XCH003_139所示。
运动点电荷1：11qv运动点电荷2：22qv运动点电荷1对运动点电荷2的作用力：11121222ˆ()q r F q k r⨯=⨯ v v —— 方向垂直于22q v 运动点电荷2对运动点电荷1的作用力：22212112ˆ()q r F q k r⨯=⨯ v v —— 方向垂直于11qv 两个运动点电荷之间的相互作用力不服从牛顿第三定律：1221F F ≠02 磁感应强度运动的电荷 —— 在空间激发电场，同时激发磁场 磁力通过磁场传递的：moving charge Megnetic field moving charge从运动电荷受到磁力的角度引入描述磁场性质的物理量 —— 磁感应强度B在惯性系Oxyz 中运动的电荷q 在空间同时激发电场和磁场。
大学物理稳恒磁场解读 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第十一章稳恒磁场磁场由运动电荷产生。
磁场与电场性质有对称性，学习中应注意对比。
§11－1 基本磁现象磁性，磁力，磁现象；磁极，磁极指向性，N极，S极，同极相斥，异极相吸。
磁极不可分与磁单极。
一、电流的磁效应1819年，丹麦科学家奥斯特发现电流的磁效应；1820年，法国科学家安培发现磁场对电流的作用。
二、物质磁性的电本质磁性来自于运动电荷，磁场是电流的场。
注：1932年，英国物理学家狄拉克预言存在“磁单极”，至今科学家一直在努力寻找其存在的证据。
§11－2 磁场磁感强度一、磁场磁力通过磁场传递，磁场是又一个以场的形式存在的物质。
二、磁感强度磁感强度B的定义：（1）规定小磁针在磁场中N极的指向为该点磁感强度B的方向。
若正电荷沿此方向运动，其所受磁力为零。
（2）正运动电荷沿与磁感强度B垂直的方向运动时，其所受最大磁力F max与电荷电量q和运动速度大小v的乘积的比值，规定为磁场中某点磁感强度的大小。
即：磁感强度B是描写磁场性质的基本物理量。
若空间各点B的大小和方向均相等，则该磁场为均匀磁场；若空间各点B的大小和方向均不随时间改变，称该磁场为稳恒磁场。
磁感强度B的单位：特斯拉（T）。
§11－3 毕奥－萨伐尔定律一、毕－萨定律电流元:电流在空间的磁场可看成是组成电流的所有电流元在空间产生元磁感强度的矢量和。
式中μ0：真空磁导率，μ0＝4π×10－7 NA 2dB的大小：d B的方向：d B总是垂直于Id l与r组成的平面，并服从右手定则。
一段有限长电流的磁场：二、应用1。
一段载流直导线的磁场说明：（1）导线“无限长”：（2）半“无限长”：2。
圆电流轴线上的磁场磁偶极矩讨论：（1）圆心处的磁场：x = 0 ；（2）半圆圆心处的磁场：（3）远场：x>>R，引进新概念磁偶极矩则：3。
