Токовая петля и неоднозначность направления магнитного момента

Рассмотрим круговой контур в плоскости XY, по которому течет ток я . Тогда он ведет себя как магнитный диполь с моментом м "=" я г С где г С площадь петли и г С определяет направление момента. Теперь область может иметь два направления: либо + г ^ или г ^ . Значит ли это, что направление магнитного момента также неоднозначно?

Не можете ли вы выбрать направление вектора нормали по умолчанию (обычно направленное наружу (я думаю, какой-то элемент объема является положительным))? Чаще всего такие вещи неявно предполагаются и вызывают головную боль...

Ответы (2)

Принято считать, что направление магнитного диполя определяется по направлению тока с использованием правила правой руки. Например, если смотреть вниз на петлю с током по часовой стрелке, это означает, что магнитный момент направлен вниз.

Неоднозначным является направление силовых линий магнитного поля. Как-то неоднозначно и направление электрического тока, потому что есть техническое направление от плюса к минусу или реальное направление отрицательно заряженных электронов от минуса к плюсу. Поэтому нужно использовать правило правой руки или правило левой руки.

Более важным является тот факт, что - если направления определены однозначно - направление магнитного поля всегда одно и то же. Это связано с внутренними свойствами вовлеченных электронов. Электроны имеют магнитный дипольный момент и связанный с ним собственный спин. Спины ускоренных электронов - как в катушке с током - будут выровнены, и благодаря этому магнитные дипольные моменты электронов также выровняются (ось собственного спина и направление магнитного дипольного момента всегда параллельны). После выравнивания магнитные дипольные моменты действуют вместе и формируют магнитное поле катушки.

Суть в том, что ток от позитронов, как и поток протонов, образуют магнитное поле, противоположное потоку ускоренных электронов. Их собственные спины и магнитные дипольные моменты антипараллельны этим количествам электронов и антипротонов.