كلاسيكية المواد الممغنطة
بما إن لكل جسيمة تدور حول مدار عزم مغناطيسي فمن المنطقي ان ندرس البلازما كمادة قابلة للتمغنط نفاذيتها ( لنضع الدليل m للنفاذية لنفرق بينهما وبين ثابت الوسط المكظوم أو غير المتغير حرارياً ). ولبيان سبب عدم دراسة البلازما بهذا الشكل بكيفية دراسة الأوساط القابلة للتمغنط عادة .
تدل الأوساط ذات المغناطيسية الحديدة ( وهي الأوساط ذات الحساسية المغناطيسية الكبيرة وكذلك نفاذية نسبة )، انه إذا كان لدينا قطعة من الحديد لها عزم مغناطيسي فإن تمغنطها M(magnetization) (والذي يبين مدى استقطاب العزوم المغناطيسية الجزيئية لحظياً في اتجاه معين ، أو تحت تأثير مجال مغناطيسي خارجي ) ، يعطى بالعلاقة :
(3-11 )
أي أن التمغنط هو عبارة عن العزم المغناطيسي لوحدة الحجوم ويعرف أيضا بأنه كثافة العزم المغناطيسي وهذا يكافئ تأثير كثافة تيار مرافق
(bound current) مساو لـ :
(3-12 )(mks)
ويجب إضافة هذا التيار إلى التيار المشار اليه في المعادلة (3-4 ) في حالة الفراغ ((In vacuum والذي يشمل التيارات الموجودة أصلا مع التيارات الناتجة عن المجالات الخارجية والتي يمكن أن نرمز له بـ وبالتالي نستطيع إعادة كتابة المعادلة (3-4) بالشكل :
(3-13 ) (mks)
ويمكن كتابة المعادلة (3-13) بشكل ابسط كما يلي :
(3-14 ) (في نظام cgs)
( في نظام mks)
وذلك بعد إدخال مفهوم الشدة المغناطيسية والتي تساوي :
(3-15 ) ( في نظام mks)
حيث لدينا من العلاقة (3-11 ):
في حالة شحنة ما A = حيث التيار المرافق للجسيمة ذات العزم المغناطيسي ، Aمساحة المقطع المغناطيسي المتشكل واعتبار الحجم V مساوياً لـ حيث المسافة التي تجتازها الجسيمة ضمن الوسط وبالتالي يكون :
(3-16 )
ويمكن كتابة العلاقة بين و بدلالة الحساسية المغناطيسية Xm بالشكل :
(3-17 )
بالاستفادة من العراقة (3-15) نحصل على :
(3-18 ) ( في نظام mks)
عندما تكون البلازما ممغنطة تكون لكل جسيمة عزم مغناطيسي ويكون التمغنط هو مجموع هذه العزوم في الـ 1cm3 في الجملة cbs والـ 1m3 في الجملة mks .
(3-19 )
وبالتالي لاتكون العلاقة بين و خطية في هذه الحالة ، كما هو الحال في حالة إلكترون يتحرك على سطح ناقل بحيث يمكن اعتبار التيار في العلاقة (3-16 ) هو تيار سطحي وبالتالي اعتبار العلاقة (3-17) علاقة خطية . وهذا هو السبب في عدم دراسة البلازما على انها مادة ممغنطة كما اشرنا في بداية الفقرة .