Магнитостатическая энергия
Магнитостати́ческая эне́ргия, часть энергии магнетика, обусловленная диполь-дипольным взаимодействием элементарных атомных магнитных моментов (диполей). В приближении сплошной среды магнитостатическую энергию можно представить в виде энергии взаимодействия намагниченности c магнитостатическим полем , порождаемым :
где интегрирование производится по объёму магнетика. Напряжённость поля определяется из уравнений магнитостатики:
и условий на границах раздела сред магнетик – вакуум:
Индексы 1 и 2 указывают на принадлежность и к соседним средам. Индексы и обозначают нормальные и тангенциальные составляющие величин на границе раздела сред.
Условия (3) представляют непрерывность нормальных компонент магнитной индукции (первое условие) и тангенциальной составляющей поля (второе условие). Из уравнений (2) и (3) видно, что поле и, следовательно, энергия связаны с существованием в магнетиках объёмной () и поверхностной () плотностей магнитостатических «зарядов». Поле существует и вне магнетика, что позволяет представить в виде:
где интегрирование осуществляется по всему безграничному пространству.
Магнитостатическая энергия играет определяющую роль в образовании доменных структур, а также в формировании дисперсионных свойств магнитостатических волн в магнетиках.