자화율

자화율(磁化率、magnetic susceptibility)이란、자기 분극의 정도를 나타내는 물성값이다. 자기 감수율, 자기화율이라고 하기도 한다.

정의 
외부로부터 자기장 H가 주어지면 일반적인 자성체에는 자기분극 Pm이 생기고, H와Pm는 비례한다. 그 관계는

와 같이 나타낼 수 있는데, 이때 계수 이(정적) 자화율이다. μ0는 진공의 투자율이다. μ0H와Pm가 모두 자속밀도의 단위를 가지므로、χ는 단위가 없다. 때로는 Pm=χmH과 같이 투자율을 이용하지 않고 직접 Pm과 H를 연결하는 계수를 χm로 나타내는 경우도 있는데, 이때 χm는 투자율과 같은 단위를 갖는다.

투자율과의 관계 
물질 내에서 자속밀도、자기장、자기분극의 사이에는

의 관계가 있으므로、위의 Pm의 정의인 Pm=χmμ0H를 대입하면 다음과 같이 정리된다. 

.

그리고 투자율 μ1인 물질 내부에서 자기밀도와 자기장의 관계는 일반적으로 B=μ1H로 쓸 수 있다. 두 식을 비교하면

와 같다. 즉, 물질의 투자율은 진공의 투자율을 (1+χm)배한 것이다. 또 비투자율μr(r=μ1/μ0로 정의됨)을 이용하면

따라서 (1+χm)=μr이 된다.

관련항목 
 자화
 자성체
 전기 감수율

각주 

자기
물리량
전자기학