При рассмотрении магнитного поля в веществе различают два типа токов – макротоки и микротоки. Макротоками называются токи проводимостииконвекционные токи. Микротоками (молекулярными токами ) называются токи, обусловленные движением электронов в атомах, молекулах и ионах.
Магнитное поле в веществе является суперпозицией двух полей: внешнего магнитного поля, создаваемого макротоками, и внутреннего, или собственного, магнитного поля, создаваемого микротоками (магнитными моментами атомов и молекул).
,
где 
- индукция магнитного поля макротоков, 
- индукция магнитного поля микротоков. Соответственно теорема о циркуляции магнитного поля в веществе может быть записана в следующем виде
,
где 
- соответственно алгебраические суммы макро- и микротоков, охватываемых контуром интегрирования.
Алгебраическая сумма сил микротоков связана с циркуляцией намагниченности.
.
Используя это выражение, циркуляцию магнитного поля в веществе можно записать в виде
; 
,
где 
- напряжённость магнитного поля.
Теорема о циркуляции для магнитного поля в веществе (закон полного тока)
Циркуляция вектора напряжённости магнитного поля по произвольному контуру равна алгебраической сумме макротоков (токов проводимости) сквозь поверхность, натянутую на этот контур.
В случае изотропной среды намагниченность 
пропорциональна индукции магнитного поля 
. Поэтому связь между магнитной индукцией и напряжённостью магнитного поля имеет вид
,
где m - относительная магнитная проницаемость вещества, связанная с его магнитной восприимчивостью и показывающая, во сколько раз магнитное поле в веществе больше, чем в отсутствие вещества:
m = 1 + c, 
,
где В - индукция поля в веществе, Во - индукция поля в отсутствие вещества.
Условия для магнитного поля на границе раздела изотропных сред
На границе раздела магнетиков наблюдается преломление силовых линий, при этом
B2n=B1n и m2H2n = m1H1n,
где Вn и Hn – проекции векторов и 
на единичный вектор 
, направленный по нормали к границе раздела сред, m1 и m2 - относительные магнитные проницаемости сред.
В случае отсутствия макротоков, идущих по поверхности раздела сред, из закона полного тока для магнитного поля в среде следует, что
и 
,
где Bt и Ht - проекции векторов и на единичный вектор t, направленный по касательной к поверхности раздела сред.
Виды магнетиков
По степени намагниченности выделяют следующие основные виды магнетиков: диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики.
Диамагнетиками называются вещества, магнитные моменты атомов (молекул), которые в отсутствие внешнего магнитного поля равны нулю, так как магнитные моменты всех электронов атома (молекулы) взаимно скомпенсированы. При помещении диамагнетика в магнитное поле (при включении магнитного поля) атомы приобретают наведенные (индуцированные) магнитные моменты, ориентированные против направления внешнего магнитного поля. Величина индуцированного магнитного момента пропорциональна индукции магнитного поля. Магнитная восприимчивость диамагнетиков отрицательна и много меньше 1 (c < 0, c = 10 -5¼10 -6).
Парамагнетиками называются вещества, атомы (молекулы) которых в отсутствие внешнего магнитного поля имеют отличный от нуля магнитный момент 
. При помещении парамагнетика в магнитное поле, последнее оказывает ориентирующее действие на магнитные моменты атомов и молекул и вещество намагничивается. В слабых магнитных полях намагниченность пропорциональна индукции, а в сильных полях наблюдается явление насыщения: J ® JМАКС. Тепловое движение атомов нарушает упорядоченную ориентацию магнитных моментов, поэтому с ростом температуры парамагнетика его намагниченность уменьшается. Магнитная восприимчивость парамагнетиков положительна (c >0, c =10 -3¼10 -5).
Ферромагнетиками называются твёрдые вещества (как правило, находящиеся в кристаллическом состоянии), обладающие при не слишком высоких температурах самопроизвольной (спонтанной) намагниченностью. Весь ферромагнетик разбит на пространственные области (домены), в пределах которых магнитные моменты всех атомов домена в результате особого (обменного) взаимодействия устанавливаются параллельно, т.е. в пределах каждого домена ферромагнетик намагничен до насыщения.
Основные магнитные свойства ферромагнетиков
1.
 |
Нелинейная зависимость намагниченности J от напряжённости H магнитного поля. При Н > HS наблюдается магнитное насыщение (рис. 2.14).
2. При H < HS зависимость магнитной индукции В от напряжённости Н нелинейная, а при H > H S она становится линейной (рис. 2.15).
3. Зависимость относительной магнитной проницаемости m от напряжённости Н имеет сложный характер (рис. 2.16), причём максимальные значения m очень велики, m макс ~ (103 -106).
4. Существование магнитного гистерезиса – различия в значениях намагниченности J ферромагнетика при одном и том же значении Н напряжённости намагничивающего поля в зависимости от значения предварительной намагниченности ферромагнетика (рис. 2.17).
5. У каждого ферромагнитного вещества есть критическая температура ТК, называемая точкой Кюри, выше которой это вещество теряет свои особые магнитные свойства и ведёт себя как обычный парамагнетик.
