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基本概念

磁化率是物质在外加磁场作用下被磁化的程度的一种量度。它可以分为体积磁化率（）和质量磁化率（）。质量磁化率与体积磁化率的关系为，其中为物质的密度。

根据物质对磁场的响应，物质可以分为顺磁性物质、抗磁性物质和铁磁性物质。顺磁性物质的磁化率为正值，抗磁性物质的磁化率为负值，铁磁性物质的磁化率很大且为正值，并且具有磁滞现象。

测定方法

原理：使样品在一个均匀的交变磁场中振动，根据电磁感应定律，在检测线圈中会产生与样品磁矩有关的感应电动势。由于磁化率与磁矩相关，通过测量感应电动势可以计算出磁化率。

实验装置：包括产生交变磁场的装置、样品振动装置、检测线圈、信号处理系统等。

操作步骤：将样品固定在振动装置上，放入交变磁场中。启动振动装置，使样品以一定的频率振动。检测线圈检测到感应电动势信号后，经过信号处理系统进行放大、滤波、积分等处理，最终计算出磁化率。这种方法精度较高，适用于各种磁性材料的测量，特别是对铁磁性材料和强磁性材料的研究。

原理：利用法拉第电磁感应定律，将样品放在一个不均匀磁场中，通过测量感应电动势来计算磁化率。当样品在磁场中被磁化时，会改变磁场的分布，从而在探测线圈中产生感应电动势，感应电动势的大小与样品的磁化率有关。

实验装置：不均匀磁场发生装置（如特殊形状的磁极）、探测线圈、信号放大器、记录仪等。

操作步骤：开启磁场发生装置，产生不均匀磁场。将样品放入磁场中的特定位置，使探测线圈能够检测到磁场变化。通过记录仪记录下感应电动势的信号，经过校准和计算得到磁化率。这种方法对于微量样品或者磁性较弱的样品的测量比较有效。

原理：把圆柱形样品（粉末状或液体）悬挂在两磁极中间，使样品的底部处于磁场强度最大的区域（），而顶部则处于磁场强度几乎为零的区域。当样品受到磁场作用时，顺磁性物质会被磁场吸引，抗磁性物质会被磁场排斥。通过测量样品在磁场中的受力情况来计算磁化率。根据公式（是样品所受的力，是样品的截面积），在已知磁场强度和样品截面积的情况下，通过测量力就可以计算出体积磁化率。

实验装置：主要包括电磁铁、磁场强度测量仪、天平（用于测量力）、样品管等。

操作步骤：首先，要对磁场强度进行校准，测量出电磁铁两极之间的磁场强度分布。然后，将已知质量和密度的样品装入样品管，悬挂在天平的一端并放入磁场中。记录下样品在无磁场和有磁场时天平的读数，通过差值计算出样品所受的力。最后，代入公式计算出磁化率。例如，在测量硫酸铜晶体（）的磁化率时，因为它是顺磁性物质，在磁场中会受到吸引力，通过精确测量力和其他参数就可以得到其磁化率。

古埃（Gouy）法

法拉第（Faraday）法

振动样品磁强计（VSM）法

应用领域

在材料科学领域，磁化率测定可以用于研究新型磁性材料的性能，如超导材料、磁性纳米材料等。例如，在研究纳米磁性颗粒时，通过测定磁化率可以了解颗粒的磁性大小、磁畴结构等性质，从而为其在磁记录、磁传感器等方面的应用提供依据。

在地球科学中，磁化率测量可以用于地质勘探。不同的岩石和矿石具有不同的磁化率，通过对地下岩石磁化率的测量可以推断地质构造、寻找矿产资源。例如，磁铁矿等具有较高磁化率的矿石可以通过磁化率测量在大面积的地质勘查中被发现线索。

在化学领域，磁化率测定可以用于研究配合物的结构和化学键的性质。顺磁性配合物的磁化率可以提供有关中心金属离子的未成对电子数等信息，从而推断配合物的几何构型和电子结构。