**สภาพให้ซึมผ่านได้** (permeability) ในทางทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า เป็นค่าที่บอกถึงระดับของความเหนี่ยวนำแม่เหล็กของวัสดุจากการตอบสนองเชิงเส้นกับสนามแม่เหล็ก มักจะแสดงด้วยตัวอักษรกรีก μ สูตรการแสดงสนามแม่เหล็กโดยใช้ค่านี้ถูกสร้างขึ้นในเดือนกันยายน 1885 โดยโอลิเวอร์ เฮวิไซด์ จาก betflix casino

หน่วยเอสไอของสภาพให้ซึมผ่านได้คือ เฮนรีต่อเมตร (H·m-1) หรือนิวตันต่อแอมแปร์กำลังสอง (N·A-2) 

ค่าคงที่ {\displaystyle \mu \_{0}} คือค่าสภาพให้ซึมผ่านได้ของสุญญากาศ ซึ่งยังถูกเรียกว่า ค่าคงตัวแม่เหล็ก ซึ่งถูกนิยามไว้อย่างแน่ชัดมีค่าเป็น {\displaystyle \mu \_{0}} = 4π×10−7 N·A−2

คำอธิบาย
--------

ในทางทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า ค่าความแรงสนามแม่เหล็ก **H** อธิบายว่าการเหนี่ยวนำที่ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก **B** ส่งผลต่อกระจุกของไดโพลแม่เหล็กในตัวกลางเฉพาะอย่างไร รวมถึงการเคลื่อนตัวของไดโพลและการปรับทิศทางของไดโพลแม่เหล็ก ความสัมพันธ์กับค่าสภาพให้ซึมผ่านได้ของแม่เหล็ก {\displaystyle \mu } คือ:

{\displaystyle \mathbf {B} =\mu \mathbf {H} }
สภาพให้ซึมผ่านได้ *μ* จะเป็นปริมาณสเกลาร์ในตัวกลางไอโซทรอปิก และเป็นเทนเซอร์ในตัวกลางแอนไอโซทรอปิก

โดยทั่วไป ค่าสภาพให้ซึมผ่านได้จะไม่คงที่ โดยอาจแปรผันตามตำแหน่งภายในตัวกลาง ความถี่ของสนาม รวมถึง ความชื้น อุณหภูมิ และพารามิเตอร์อื่น ๆ ในตัวกลางแบบไม่เชิงเส้น สภาพให้ซึมผ่านได้จะขึ้นอยู่กับความแรงสนามแม่เหล็ก สภาพให้ซึมผ่านได้เป็นฟังก์ชันของความถี่ อาจเป็นค่าจำนวนจริงหรือจำนวนเชิงซ้อนได้ สำหรับในวัสดุเฟอโรแมกเนติก ความสัมพันธ์ระหว่าง **B** และ **H** นั้นจะไม่เป็นเชิงเส้น นั่นคือ **B** ไม่ใช่ฟังก์ชันที่เป็นแค่ค่าคงตัวคูณกับ **H** แต่ยังขึ้นอยู่กับประวัติความเปลี่ยนแปลงภายในตัววัสดุด้วย สำหรับวัสดุเหล่านี้ บางครั้งพิจารณาถึงสภาพให้ซึมผ่านได้ของแม่เหล็กที่เพิ่มขึ้น

{\displaystyle \Delta \mathbf {B} =\mu \_{\Delta }\Delta \mathbf {H} .}
สภาพให้ซึมผ่านได้คือความเหนี่ยวนำไฟฟ้าต่อหน่วยความยาว ในระบบหน่วยสากล หน่วยของสภาพให้ซึมผ่านได้คือ เฮนรีต่อเมตร (H·m -1 = J/(A2·m) = N·A-2) ความแรงสนามแม่เหล็ก **H** คือ กระแสไฟฟ้าต่อหน่วยความยาว มีหน่วยเป็น แอมแปร์ต่อเมตร (A·m−1) ดังนั้น **μH** จึงเป็นค่าเป็นความเหนี่ยวนำคูณด้วยกระแสไฟฟ้าต่อหน่วยพื้นที่ (H·A/m2) แต่ความเหนี่ยวนำคือ ฟลักซ์แม่เหล็กต่อหน่วยกระแสไฟฟ้า ดังนั้นผลคูณจึงเป็นฟลักซ์แม่เหล็กต่อหน่วยพื้นที่ด้วย ในขณะที่ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก **B** มีหน่วยเป็นเวเบอร์ (โวลต์ วินาที) ต่อตารางเมตร (V·s/m2) หรือ เทสลา (T)

ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก **B** เกี่ยวพันกับแรงโลเรินตส์ของประจุเคลื่อนที่ *q*

{\displaystyle \mathbf {F} =q(\mathbf {E} +\mathbf {v} \times \mathbf {B} )}
หน่วยของประจุ *q* คือ คูลอมบ์ (C) และความเร็ว *v* คือ m/s ดังนั้นแรง *F* จึงคำนวณเป็นนิวตัน (N):

{\displaystyle q\mathbf {v} \times \mathbf {B} ={\mbox{C}}\cdot {\dfrac {\mbox{m}}{\mbox{s}}}\cdot {\dfrac {{\mbox{V}}\cdot {\mbox{s}}}{{\mbox{m}}^{2}}}={\dfrac {{\mbox{C}}\cdot ({\mbox{J / C}})}{\mbox{m}}}={\dfrac {\mbox{J}}{\mbox{m}}}={\mbox{N}}}
ส่วนความแรงสนามแม่เหล็ก **H** เกี่ยวข้องกับความหนาแน่นของไดโพลแม่เหล็ก ไดโพลแม่เหล็กเป็นวงจรกระแสปิด โมเมนต์แม่เหล็ก ของมันคือกระแสคูณด้วยพื้นที่ หน่วยคือแอมแปร์ เมตรกำลังสอง (A·m2) และมีค่าเท่ากับกระแสบนขดลวดคูณจำนวนรอบ **H** เป็นสัดส่วนกับไดโพลที่ระยะห่างจากมัน และขนาดของ **H** เป็นสัดส่วนกับโมเมนต์ไดโพลหารด้วยกำลังสามของระยะทาง และมีความหมายในทางฟิสิกส์คือกระแสต่อหน่วยความยาว

สภาพให้ซึมผ่านได้สัมพัทธ์
-------------------------

สภาพให้ซึมผ่านได้ผ่านสัมพัทธ์ บางครั้งถูกเขียนในรูป *μr* คืออัตราส่วนของสภาพให้ซึมผ่านได้ *μ* ของตัวกลางหนึ่ง ๆ ต่อ สภาพให้ซึมผ่านได้ของสุญญากาศ μ0

{\displaystyle \mu \_{r}={\frac {\mu }{\mu \_{0}}}}
และยังอาจเขียนในรูปของค่าสภาพรับแม่เหล็กได้ χm เป็น

{\displaystyle \chi \_{m}=\mu \_{r}-1\,}

อ้างอิง
-------

1. ↑  "The NIST reference on fundamental physical constants". คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2017-04-25. สืบค้นเมื่อ 2009-04-14.
2. ↑  Jackson (1975), p. 190
3. ↑  Jackson, John David (1975). *Classical Electrodynamics* (2nd ed.). New York: Wiley. ISBN 978-0-471-43132-9. p. 182 eqn. (5.57)
4. ↑  Jackson (1975) p. 182 eqn. (5.56)

อ่านเพิ่มเติม
-------------

* แม่เหล็กไฟฟ้า เก็บถาวร 2016-12-08 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน - บทหนึ่งในตำราเรียนออนไลน์
* การซึมผ่านสัมพัทธ์ เก็บถาวร 2023-03-31 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
* คุณสมบัติทางแม่เหล็กของวัสดุ เก็บถาวร 2012-06-03 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน