magnétisme

nom masculin
(de magnétique) Ensemble des phénomènes que présentent les matériaux aimantés.
La théorie électromagnétique décrit les interactions entre courants et moments magnétiques par l'intermédiaire de grandeurs appelées champ et induction magnétiques, exprimées respectivement en A.m−1 et tesla (T). L'induction magnétique dans le vide où règne le champ est définie par , où μ0 est une constante universelle appelée perméabilité magnétique du vide et qui vaut μ0 = 4π.10−7H.m−1 dans le SI. Dans un matériau aimanté, l'induction magnétique est définie par , étant l'intensité d'aimantation du matériau, moment magnétique par unité de volume.Les propriétés magnétiques d'un matériau sont données par sa courbe d'aimantation, représentant la relation entre et un champ extérieur appliqué. Pour des champs assez faibles, la relation est linéaire et l'on peut écrire , où χ est la susceptibilité magnétique du matériau (sans dimensions). Les corps diamagnétiques, de susceptibilité magnétique généralement très faible et négative, sont repoussés par les aimants ; les corps paramagnétiques, de susceptibilité positive, sont attirés par les aimants ; les corps ferromagnétiques, enfin, ont une aimantation spontanée en l'absence de champ extérieur. La courbe d'aimantation M(H) permet aussi de caractériser les substances magnétiques. Les matériaux « doux » (alliages fer-silicium, fer-nickel, utilisés dans les moteurs et transformateurs électriques) ne présentent pas d'hystérésis (figure 1) , tandis que les matériaux « durs » (figure 2) [ferrites, alliages fer-cobalt, utilisés pour les aimants permanents et les bandes magnétiques] présentent une forte hystérésis.