实验室螺线管磁体示意见图4。有关计算数据如下：内半径

a1=2.1cm，外半径 a2=10cm，线圈高 δ =18cm，总匝数 N=

2708匝，充填率λ =0.65。螺线管采用电工纯铁铠装，铁铠厚度

为1.5cm。计算时三角剖分步长为0.1cm。

按照上述的原理和步骤，分别计算电流密度 ρ 为 223.8，

191.0，159.0，127.0，95.5，63.7A/cm

2

时该螺线管内腔的场强

分布，求得分选腔中点（场强最-大点）的场强值，见表1和图5

由公式（7）知，铠装螺线管内腔的磁场强度与螺线管长度无

，只与其单位长度的安匝数有关。上式也就是***长螺线管磁

强度的表达式，因此，铠装螺线管的磁场特性和***长螺线管

一样。

这一结论可以大大简化铠装螺线管磁场强度的计算，因而有

要意义。结论的实质可以用电磁场理论中的镜像法

如果未铠装螺线管的磁场强度用轴线中点的磁场强度H0表

示，则铠装与未铠装时磁场强度的比值K为

34

一般铁磁性物质如磁铁矿等，从宏观结构来看，都是由磁畴

成。磁畴内电子自旋磁矩取向一致，即自发磁化；而各个磁畴

磁矩是指向易磁化方向［图2（a）］，使整个铁磁体不显宏观的

性。当铁磁体置于磁场中被磁化时，各个磁畴的磁矩沿外磁场

向取向［图2（b）］。这相当于许多平行排列的小磁铁。我们知

，两个平行排列的条形磁铁，由于同性极相斥，它们是不稳定

，力图达到反平行排列。铁磁体内各平行排列的磁畴间与条形

铁相似。但由于每一排磁畴都是首尾相接，即异性极相吸引

处于中间部分的磁畴保持稳定状态；但是处于两边的磁畴由于

有首或尾与其他磁畴相吸，结果未与其他磁畴联结的那一端便

性相斥，使磁矩取向分散［图2（b）］。这就减弱整个铁磁体的

化强度，也就等于削弱了外磁场的作用；外磁场被削弱的部分

为消磁场H消。使铁磁体保持***磁化状态的磁场称为内磁场

有效磁场。