어떤 물질을 균일한 자계 속에 넣었더니, 물질 내부의 자속밀도가 진공일… | [전기기사 필기] 25년 2회차 기출문제 상세 페이지

바깥에서 걸어 준 자계에 맞서는 쪽으로 자화가 일어나는 물질을 반자성체라 한다. 자화가 거꾸로 생기니 자화율 $\chi_m$이 음수이고, $\mu_r=1+\chi_m$ 관계에서 비투자율은 1 을 조금 밑도는 값이 된다.
내부 자속밀도는 $B=\mu_0\mu_rH$이므로 $\mu_r$이 1 보다 작으면 같은 $H$를 걸어도 $B$가 진공일 때보다 작아진다. 문제에서 관찰된 현상이 바로 이것이다. 다만 자속을 완전히 밀어내는 것은 아니어서 $\mu_r$은 0 이 되지 않고 1 바로 아래에 머문다(비스무트 약 0.99983, 구리 약 0.999994).
나머지를 견주면 $\mu_r$이 1 을 조금 넘으면 상자성체(알루미늄·백금 등), 수백~수만에 이르면 강자성체(철·니켈 등)이고, $\mu_r=1$은 진공·공기처럼 자기적으로 중성인 경우다. $\mu_r$이 0 에 이르는 완전 반자성은 초전도체의 마이스너 효과에서만 나타난다.