تحسين: 10.03.16
حول المغناطيس
مغناطيس - جسم لديه مغنطة.
ميدان هي مساحة يعمل فيها كائن واحد (المصدر) ، وليس بالضرورة عن طريق الاتصال المباشر ، على كائن آخر (جهاز الاستقبال). إذا كان مصدر التأثير مغناطيسًا ، فيُعتبر المجال مغناطيسيًا.
مجال مغناطيسي هي المساحة المحيطة كل واحدمن أقطاب المغناطيس ولهذا السبب ليس لها حدود في كل الاتجاهات ! مركز كل مجال مغناطيسي هو القطب المقابل للمغناطيس.
يمكن أن يكون هناك أكثر من مصدر واحد في نفس الوقت في مساحة محدودة. شدة هذه المصادر لن تكون بالضرورة هي نفسها. وفقًا لذلك ، يمكن أيضًا أن يكون هناك أكثر من مركز واحد.
لن يكون الحقل الناتج في هذه الحالة موحدًا. في كل نقطة استقبال لمثل هذا المجال ، سوف تتوافق الكثافة مع مجموع شدة المجالات المغناطيسية التي تولدها جميع المراكز.
في هذه الحالة ، يجب اعتبار المجالات المغناطيسية الشمالية والمجالات المغناطيسية الجنوبية مشروطًا على أنها ذات علامات معاكسة. على سبيل المثال ، إذا تزامنت شدة المجال المغناطيسي الجنوبي الموجود فيه في نقطة ما من الحقل الكلي مع شدة المجال المغناطيسي الشمالي الموجود هنا ، فإن الكثافة الإجمالية عند نقطة الاستقبال التي تمت مناقشتها من تفاعل كلا المجالين ستكون يساوي الصفر.
المغناطيس الدائم - منتج قادر على الحفاظ على مغنطيته بعد إطفاء المجال المغناطيسي الخارجي.
الكهرومغناطيسية - جهاز يتم إنشاء مجاله المغناطيسي في الملف فقط عندما يتدفق تيار كهربائي خلاله.
الخاصية العامة لأي مغناطيس ، بغض النظر عن نوع المجال المغناطيسي (شمال أو جنوب)جاذبية المواد التي تحتوي على الحديد (الحديد ) . مع البزموت ، يعمل المغناطيس العادي على التنافر. لا يمكن للفيزياء تفسير أي من التأثيرين ، على الرغم من إمكانية اقتراح عدد غير محدود من الفرضيات. ! تم استبعاد بعض درجات الفولاذ المقاوم للصدأ ، والتي تحتوي أيضًا على الحديد ، من هذه القاعدة ("الجذب") - لا يمكن تفسير هذه الميزة بالفيزياء أيضًا ، على الرغم من إمكانية تقديم عدد غير محدود من الفرضيات. !
قطب مغناطيسي جانب واحد من المغناطيس. إذا تم تعليق المغناطيس من الجزء الأوسط بحيث يكون للقطبين اتجاه رأسي ويمكنه (المغناطيس) الدوران بحرية في مستوى أفقي ، فإن أحد جانبي المغناطيس سيتجه نحو القطب الشمالي للأرض. وفقًا لذلك ، سيتجه الجانب الآخر نحو القطب الجنوبي. يسمى جانب المغناطيس الذي يشير نحو القطب الشمالي للأرضالقطب الجنوبي المغناطيس والجانب الآخر -القطب الشمالي مغناطيس.
يجذب المغناطيس مغناطيسات وأشياء أخرى مصنوعة من مواد مغناطيسية دون الاتصال بها. مثل هذا العمل عن بعد يفسر من خلال الوجودحقل مغناطيسي في الفضاء حول كلا القطبين المغناطيسيين للمغناطيس.
عكس أقطاب اثنين من المغناطيس مستخدم تنجذب لبعضها البعض ، والأسماء التي تحمل الاسم نفسه - عادةً بشكل متبادلصد .
لماذا "عادة"؟ نعم ، لأنه في بعض الأحيان توجد ظواهر شاذة ، عندما ، على سبيل المثال ، الأقطاب المتقابلة لا تجتذب ولا تتنافر ! هذه الظاهرة لها اسمحفرة مغناطيسية ". الفيزياء لا تستطيع تفسير ذلك !
في تجاربي ، كانت هناك أيضًا مواقف حيث تجذب الأقطاب المتشابهة (بدلاً من التنافر المتبادل المتوقع) ، وتتنافر الأقطاب المتقابلة (بدلاً من الانجذاب المتبادل المتوقع) ! هذه الظاهرة ليس لها حتى اسم ، والفيزياء أيضًا لا تستطيع تفسيرها بعد. !
إذا تم إحضار قطعة من الحديد غير الممغنط بالقرب من أحد أقطاب المغناطيس ، فسيصبح الأخير ممغنطًا مؤقتًا.
تعتبر هذه المواد مغناطيسية.
في هذه الحالة ، ستصبح حافة القطعة الأقرب للمغناطيس قطبًا مغناطيسيًا ، يكون اسمه معاكسًا لاسم القطب القريب للمغناطيس ، وستصبح النهاية البعيدة للقطعة قطبًا من نفس الشيء اسم مثل القطب القريب من المغناطيس.
في هذه الحالة ، يوجد قطبان متعاكسان من مغناطيسين في منطقة العمل المشترك: مغناطيس المصدر والمغناطيس الشرطي (من قطعة حديد).
وقد ذكر أعلاه أنه في الفراغ بين هذه المغناطيسات ، تحدث الإضافة الجبرية لشدة الحقول المتفاعلة. وبما أن الحقول كانت ذات علامات مختلفة ، فإن منطقة مجال مغناطيسي إجمالي مع شدة صفر (أو ما يقرب من الصفر) تتشكل بين المغناطيسات. فيما يلي ، سأشير إلى هذه المنطقة على أنها "زيروزون ».
بما أن "الطبيعة لا تتسامح مع الفراغ" ، فيمكن الافتراض أنها (الطبيعة) تسعى لملء الفراغ بأقرب مادة متاحة "في متناول اليد". في حالتنا ، هذه المواد عبارة عن حقول مغناطيسية ، تشكلت بينها منطقة صفرية (زيروزون). للقيام بذلك ، يلزم تقريب كلا مصدري العلامات المختلفة من بعضهما البعض (لتقريب مراكز الحقول المغناطيسية) حتى تختفي منطقة الصفر بين الحقول تمامًا. ! ما لم يكن بالطبع لا شيء يمنع حركة المراكز (اقتراب المغناطيس) !
فيما يلي شرح للجاذبية المتبادلة للأقطاب المغناطيسية المتقابلة والجاذبية المتبادلة للمغناطيس بقطعة من الحديد !
بالقياس مع الجاذبية ، يمكننا النظر في ظاهرة التنافر.
في هذا المتغير ، تظهر الحقول المغناطيسية أحادية الإشارة في منطقة التأثير المتبادل. بالطبع ، تمت إضافتهم جبريًا إلى بعضهم البعض. وبسبب هذا ، عند نقاط الاستقبال بين المغناطيس ، تنشأ منطقة بكثافة أعلى من الكثافة في المناطق المجاورة. فيما يلي ، سأشير إلى هذه المنطقة على أنها "ماكسيسون ».
من المنطقي أن نفترض أن الطبيعة تسعى جاهدة لتحقيق التوازن بين هذه المشكلة وتحريك مراكز الحقول المتفاعلة بعيدًا عن بعضها البعض من أجل تخفيف حدة المجال في ماكسيسون.
مع هذا التفسير ، اتضح أنه لا يمكن لأي من أقطاب المغناطيس تحريك قطعة الحديد بعيدًا عن نفسها. ! لأن قطعة من الحديد ، كونها في مجال مغناطيسي ، ستتحول دائمًا إلى مغناطيس مؤقت شرطي ، وبالتالي ، ستتشكل عليها أقطاب مغناطيسية دائمًا (على قطعة من الحديد). علاوة على ذلك ، فإن القطب القريب للمغناطيس المؤقت المتشكل حديثًا هو عكس قطب مغناطيس المصدر. لذلك ، ستنجذب قطعة من الحديد موجودة في المجال المغناطيسي لقطب المصدر إلى مغناطيس المصدر (لكن لا تجذبه ! )!
المغناطيس الشرطي ، المكون من قطعة حديد موضوعة في مجال مغناطيسي ، يتصرف مثل المغناطيس ، فقط فيما يتعلق بمغناطيس المصدر. ولكن ، إذا تم وضع قطعة أخرى من الحديد بجانب هذا المغناطيس الشرطي (قطعة من الحديد) ، فستتصرف هاتان القطعتان من الحديد بالنسبة لبعضهما البعض ، مثل قطعتين عاديتين من الحديد ! بعبارة أخرى ، أول مغناطيس حديدي ، إذا جاز التعبير ، ينسى أنه مغناطيس. ! من المهم فقط أن يكون سمك القطعة الأولى من الحديد ملحوظًا تمامًا (بالنسبة لمغناطيس منزلي - 2 مم على الأقل) والبعد العرضي - أكبر من حجم القطعة الثانية من الحديد !
لكن القطب الذي يحمل نفس الاسم لمغناطيس تم إدخاله بالقوة (لم تعد هذه قطعة بسيطة من الحديد) سيحرك بالتأكيد نفس القطب بعيدًا عن نفسه إذا لم تكن هناك عوائق !
في الكتب المدرسية عن الفيزياء ، وأحيانًا في الأعمال الصلبة في الفيزياء ، يُكتب أنه يمكن الحصول على فكرة ما عن شدة المجال المغناطيسي والتغيير في هذه الشدة في الفضاء عن طريق صب برادة حديدية على صفيحة ركيزة (كرتون ، البلاستيك أو الخشب الرقائقي أو الزجاج أو أي مادة غير مغناطيسية) موضوعة على مغناطيس. ستصطف نشارة الخشب في سلاسل في اتجاهات الشدة المتغيرة للحقل ، وستتوافق كثافة خطوط نشارة الخشب مع شدة هذا المجال.
لذلك هذا نقيالخداع !!! يبدو أنه لم يخطر ببال أحد أن يجري تجربة حقيقية ويصب هذه النشارة !
سوف تتجمع نشارة الخشب في أكوام كثيفة. ستتشكل مجموعة واحدة حول القطب الشمالي للمغناطيس ، وتتشكل مجموعة أخرى حول قطبه الجنوبي. !
حقيقة مثيرة للاهتمام هي أنه فقط في المنتصف بين كومة (في Zerozone) بشكل عام ليس إرادة لا نشارة ! هذه التجربة تثير التساؤل عن وجود المغناطيس سيء السمعةخطوط القوة ، والتي يجب أن تغادر القطب الشمالي للمغناطيس وتدخل قطبها الجنوبي !
فاراداي ، بعبارة ملطفة ، كان مخطئا !
إذا كان هناك الكثير من نشارة الخشب ، فعند زيادة المسافة من قطب المغناطيس ، ستنخفض الكومة وتخفف ، وهو مؤشر على ضعف شدة المجال المغناطيسي حيث تتحرك نقطة جهاز الاستقبال بعيدًا في الفضاء عن نقطة المصدر على قطب المغناطيس. بطبيعة الحال ، لا يعتمد الانخفاض الملحوظ في شدة المجال المغناطيسي على وجود أو عدم وجود نشارة الخشب على الركيزة التجريبية. ! التخفيض - موضوعيا !
ولكن يمكن تفسير الانخفاض في كثافة طلاء نشارة الخشب على الركيزة بوجود احتكاك نشارة الخشب على الركيزة (على الورق المقوى ، على الزجاج ، إلخ). لا يسمح الاحتكاك للجاذبية الضعيفة بتحريك البرادة إلى قطب المغناطيس. وكلما كان بعيدًا عن القطب ، قلت قوة الجذب ، وبالتالي قلت قدرة نشارة الخشب على الاقتراب من القطب. ولكن ، إذا اهتزت الركيزة ، فستتجمع كل نشارة الخشب في أقرب مكان ممكن من أقرب عمود ! وبالتالي ستتم تسوية الكثافة المرئية غير المتجانسة لطلاء نشارة الخشب !
في المنطقة الوسطى من المقاطع المستعرضة للمغناطيس ، تمت إضافة مجالين مغناطيسيين جبريًا: شمالي وجنوبي. إن إجمالي كثافة المجال بين القطبين هي نتيجة إضافة جبري للكثافات من الحقول المتقابلة. في القسم الأوسط للغاية ، سيكون مجموع هذه الشدة مساويًا تمامًا للصفر (تم تشكيل Zerouzon). لهذا السبب ، لا ينبغي أن تكون هناك نشارة في هذا القسم على الإطلاق وهي حقيقية لا!
عندما تبتعد عن منتصف المغناطيس (من منطقة الصفر) باتجاه القطب المغناطيسي (أي) ، ستزداد شدة المجال المغناطيسي لتصل إلى الحد الأقصى عند القطب نفسه. يكون تدرج التغيير في الكثافة المتوسطة أعلى بعدة مرات من تدرج التغير في الشدة الخارجية.
ولكن ، على أي حال ، لن تصطف نشارة الخشب أبدًا على الأقل في شكل نوع من الخطوط التي تربط القطب الشمالي للمغناطيس بقطبه الجنوبي. !
تعمل الفيزياء بمصطلح "الفيض المغناطيسي ».
لذا لا يوجدالفيض المغناطيسي !
بعد كل ذلك " تدفق "تعني" حركة أحادية الاتجاه لجسيمات أو أجزاء مادية " ! إذا كانت هذه الجسيمات مغناطيسية ، فإن التدفق يعتبر مغناطيسيًا.
هناك ، بالطبع ، عبارات رمزية مثل "سيل من الكلمات" ، "تيار من الأفكار" ، "سيل من المشاكل" وعبارات مماثلة. لكن لا علاقة لهم بالظواهر الفيزيائية.
وفي مجال مغناطيسي حقيقي ، لا شيء يتحرك في أي مكان. ! لا يوجد سوى مجال مغناطيسي ، تتناقص شدته مع المسافة من أقرب قطب لمغناطيس المصدر.
إذا كان التدفق موجودًا ، فإن كتلة الجسيمات ستتدفق باستمرار من كتلة المغناطيس ! وبمرور الوقت ، ستنخفض كتلة المغناطيس الأصلي بشكل ملحوظ ! ومع ذلك ، فإن الممارسة لا تدعم هذا. !
نظرًا لعدم تأكيد وجود خطوط القوة المغناطيسية سيئة السمعة من خلال الممارسة ، فإن المصطلح "الفيض المغناطيسي ».
بالمناسبة ، تعطي الفيزياء مثل هذا التفسير للتدفق المغناطيسي ، والذي يؤكد فقط استحالة "الفيض المغناطيسي" في الطبيعة:
« الفيض المغناطيسي"- كمية فيزيائية تساوي كثافة التدفق لخطوط المجال التي تمر عبر منطقة صغيرة بشكل لا نهائي دي اس ... (يمكن الاطلاع على استمرار التفسير على الإنترنت).
بالفعل من بداية التعريف يتبع القمامة ! « تدفق"، اتضح أن هذه حركة منظمة "لخطوط القوة" غير موجودة في الطبيعة ! هذا في حد ذاته هو بالفعل هراء ! من السطور مستحيل على الاطلاق ( ! ) لتشكيل "تدفق" ، لأن الخط ليس كائنًا ماديًا (مادة) ! ولتكوين دفق من خطوط غير موجودة - لا يمكن ذلك بشكل أكبر !
ما يلي هو منشور مثير للاهتمام بنفس القدر. ! اتضح أن مجموع خطوط القوة غير الموجودة تشكل "كثافة" معينة. وفقًا للمبدأ: كلما تم جمع المزيد من الخطوط غير الموجودة في الطبيعة في قسم محدود ، كلما أصبحت الحزمة غير الموجودة للخطوط غير الموجودة أكثر كثافة. !
أخيراً، " تدفق"- هذا ، وفقا لعلماء الفيزياء ، هو فيزيائي القيمة!
ما يسمى - وصل» !!!
أدعو القارئ إلى التفكير بنفسه وفهم لماذا ، لنقل ، لا يمكن أن يكون "النوم" كمية فيزيائية؟
حتى و إن " الفيض المغناطيسي"موجودة ، إذن على أي حال ،" الحركة "(و" التدفق "هي" الحركة ") لا يمكن أن تكون بحجم! "يمكن أن تكون "القيمة" بعض معلمات الحركة ، على سبيل المثال: "سرعة" الحركة ، "تسريع" الحركة ، ولكن ليس بأي حال من الأحوال "الحركة" نفسها !
لأن مجرد مصطلح "الفيض المغناطيسي"لم تستطع الفيزياء هضمها ، كان على الفيزيائيين استكمال هذا المصطلح إلى حد ما. الآن علماء الفيزياء لديهم هذا - "تدفق الحث المغناطيسي "(على الرغم من وجود الأمية في كثير من الأحيان ببساطة"الفيض المغناطيسي») !
فجل الفجل بالطبع ليس أحلى !
« تعريفي »ليس مادة مادية ! لذلك ، لا يمكنها تشكيل دفق ! « تعريفي"هي مجرد ترجمة أجنبية من المصطلح الروسي"إرشاد», « الانتقال من الخاص إلى العام» !
يمكنك استخدام المصطلحالحث المغناطيسي "، كتأثير لمجال مغناطيسي ، ولكن المصطلح"تدفق الحث المغناطيسي» !
في الفيزياء هناك مصطلحكثافة التدفق المغناطيسي » !
لكن ، الحمد لله ، يصعب على الفيزيائيين تحديد هذا المفهوم ! ولذلك هم (الفيزيائيون) - لا يعطونها !
وإذا كان المفهوم الذي لا يعني أي شيء قد ترسخ في الفيزياء ، مثل "كثافة التدفق المغناطيسي"، والتي لسبب ما تختلط بمفهوم"الحث المغناطيسي"، من ثم:
كثافة التدفق المغناطيسي (في الواقع غير موجود) ، فمن المنطقي ألا نأخذ في الاعتبار عدد خطوط القوة غير الموجودة في الطبيعة في قسم الوحدة المتعامد مع أي خط قوة غير موجود ، ولكن سلوكعدد نشارة الخشب الموجودة في قسم وحدة من المجال المغناطيسي بالنسبة إلى عدد نفس نشارة الخشب ، المأخوذة كوحدة ، في نفس قسم الوحدة ، ولكن في القطب نفسه ، إذا كانت الأقسام المعتبرة متعامدة معناقلات المجال المغناطيسي .
أقترح بدلاً من المصطلح الذي لا معنى له "كثافة التدفق المغناطيسي»تطبيق مصطلح أكثر منطقية يحدد القوة التي يمكن أن يعمل بها مصدر المجال المغناطيسي على جهاز الاستقبال ، -«شدة المجال المغناطيسي » !
هذا شيء مشابه لقوة المجال الكهرومغناطيسي».
بالطبع ، لن يقيس أحد هذه الكميات من نشارة الخشب ! نعم ، لن يحتاجها أحد أبدًا !
في الفيزياء ، مصطلح "الحث المغناطيسي » !
إنها كمية متجهة (أي "الحث المغناطيسي"متجه) ويظهر مع أي قوة وفي أي اتجاه يعمل المجال المغناطيسي على شحنة متحركة !
أعطي على الفور تصحيحًا مهمًا للتفسير المقبول في الفيزياء !
مجال مغناطيسي ليس صالح بتهمة!بغض النظر عما إذا كانت هذه الشحنة تتحرك أم لا !
يتفاعل المجال المغناطيسي للمصدرمع المجال المغناطيسي ولدت متحركالشحنة !
لقد أتضح أن "الحث المغناطيسي"ليس سوى"فرض"، دفع الموصل مع التيار ! لكن "فرض"دفع الموصل الحامل للتيار ليس أكثر من"الحث المغناطيسي» !
وفي الفيزياء ، تم اقتراح الرسالة التالية: "يتم أخذ الاتجاه من القطب الجنوبي للاتجاه الإيجابي لمتجه الحث المغناطيسي س إلى القطب الشمالي ن إبرة مغناطيسية موضوعة بحرية في مجال مغناطيسي.
وإذا لم تكن إبرة البوصلة قريبة ! بينما؟
ثم أقترح ما يلي !
إذا كان الموصل مع التيار يقع في منطقة المجال المغناطيسي الشمالي ، فإن المتجه يأتي من الأقرب إلى الموصلنقطة المصدر في القطب الشمالي للمغناطيس ويعبر الموصل.
إذا كان الموصل مع التيار في منطقة المجال المغناطيسي الجنوبي ، فإن المتجه ينتقل من نقطة الاستقبال الأقرب إلى القطب المغناطيسي في الموصل إلى أقرب نقطة مصدر على القطب الجنوبي للمغناطيس.
بمعنى آخر ، على أي حال ، يتم أخذ أقصر مسافة من الموصل إلى أقرب قطب. علاوة على ذلك ، اعتمادًا على هذه المسافة ، يتم أخذ مقدار قوة التأثير المباشر للمجال المغناطيسي على الموصل (الأفضل من ذلك كله - من الرسم البياني التجريبي لاعتماد القوة المغناطيسية على المسافة).
أقترح تصور أقصر مسافة موصوفة على أنها "ناقل المجال المغناطيسي ».
وبالتالي ، اتضح أن المجالات المغناطيسية حول مغناطيس واحد (وبالتالي ، عدد نواقل المجال المغناطيسي) يمكن تحديدها كمجموعة غير محدودة ! بقدر ما يمكنك بناء الأعراف على أسطح الأقطاب المغناطيسية.
خصائص المغناطيس الدائم. 1. تجذب الأقطاب المغناطيسية المعاكسة ، مثل تلك التي تتنافر. 2. الخطوط المغناطيسية هي خطوط مغلقة. خارج المغناطيس ، تترك الخطوط المغناطيسية "N" وتدخل "S" ، وتغلق داخل المغناطيس. في عام 1600 استخلص الطبيب الإنجليزي GH Gilbert الخصائص الأساسية للمغناطيس الدائم.
شريحة 9من العرض "مغناطيس دائم ، المجال المغناطيسي للأرض". حجم الأرشيف مع العرض التقديمي 2149 كيلو بايت.الفيزياء للصف الثامن
ملخص للعروض التقديمية الأخرى"ثلاثة أنواع من نقل الحرارة" - بالونات. التبادل الحراري. كيف يمكن تفسير الحمل الحراري من حيث التركيب الجزيئي للغاز. طاقة شمسية. جدول مقارن للتوصيل الحراري للمواد المختلفة. ارسم استنتاجًا من الصورة. سائل. تقليل الحرارة. استخدام إطارات النوافذ المزدوجة. توصيل حراري. أنواع انتقال الحرارة. كيف يمكن للمرء أن يفسر التوصيل الحراري الجيد للمعادن. إشعاع انتقال الحرارة. لماذا الحمل الحراري مستحيل في المواد الصلبة؟
"عملية الغليان" - الضغط. معادلة. الحرارة النوعية للتبخير. هل من الممكن جعل الماء يغلي بدون تسخينه. س = م. درجة حرارة السائل. طهي الطعام. الغازات والمواد الصلبة. الغليان في الحياة اليومية والصناعة. تعريف. تطبيق. التشابه والاختلاف. مستوى. الغليان. عملية التسخين. حل المشاكل. عملية الغليان. درجة حرارة الغليان. درجة غليان السائل. عمليات التسخين والغليان. تبخير.
"فيزياء الأجهزة البصرية" - باستخدام مجهر. استخدام التلسكوبات. هيكل المجهر الإلكتروني. المنكسرون. المحتوى. أنواع التلسكوبات. مجهر. جهاز الإسقاط. إنشاء مجهر. هيكل التلسكوب. الأدوات البصرية: تلسكوب ، مجهر ، كاميرا. تلسكوب. الة تصوير. ميكروسكوب الكتروني. تاريخ التصوير. عاكسات.
"تكوين صورة علمية عن العالم" - ثورة في الطب. التغييرات. لويس باستور. رب البرق. رينيه لينيك. عالم الأحياء الروسي والفرنسي. عالم ميكروبيولوجي ألماني. العلم: تكوين صورة علمية عن العالم. جيمس كارل ماكسويل. فيلهلم كونراد رونتجن. تستمر الأحاسيس. هندريك انطون لورينز. العلماء الذين يدرسون ظاهرة النشاط الإشعاعي. هاينريش رودولف هيرتز. انقلاب. إدوارد جينر. ثورة في العلوم الطبيعية. تخترق الأشعة أجسامًا مختلفة.
"الفيزياء في الصف الثامن" الظواهر الحرارية "- تخطيط الدرس الموضوعي لقسم" الظواهر الحرارية ". تطوير الدرس. نمذجة نظام الدروس لقسم الظواهر الحرارية. طرق التدريس. الشرح النفسي والتربوي لتصور المواد التربوية وتطورها. استمر في تطوير معرفة الطلاب بالطاقة. نتائج الموضوع العامة. النتائج الشخصية. تحليل أداء العمل التشخيصي. مجمع التدريب والميتودولوجيا.
"المغناطيس الدائم" - دراسة خصائص المغناطيس الدائم. الشذوذ المغناطيسي. مجال مغناطيسي. أرض. أصل المجال المغناطيسي. الخصائص المغناطيسية للأجسام. العمل المغناطيسي للملف مع التيار. إغلاق خطوط القوة. المجال المغناطيسي للأرض. القطب الشمالي. مغناطيس دائم. مغنطة الحديد. عكس الأقطاب المغناطيسية. المجال المغناطيسي على القمر. عمل مغناطيسي. مغناطيس بقطب واحد. خطوط القوة المغناطيسية.
اليوم الذي يسبق ليلة الميلاد. مساء قبل عيد الميلاد. مشغول ولكن سلمي في نفس الوقت. أمسية تقضيها مع العائلة. أمسية يتوقع فيها حدوث معجزة.
ضاق ساشا عينيه ، جفلًا من رقاقات الثلج الشائكة. في ضوء مصابيح الشوارع ، بدا الثلج أكثر سحرية من الفضة مقارنة بأشعة الشمس. أتمنى ألا يكون ذلك في عينيه ... رفع ميرون الوشاح إلى أعلى ، ودفع قبعته فوق حاجبيه. رائع جدًا ، من الجيد عدم وجود رياح.
هذا المساء من المعتاد أن تكون في دائرة الأسرة - كانت ساشا تعرف ذلك جيدًا. لكن - للأسف - ليس اليوم بالتأكيد. الآن ، بعد أن هدأ الغضب ، وهدأت الأعصاب ، ظهر سوء تفاهم - كيف يمكن للمرء أن يتشاجر مع الجميع في وقت واحد؟ في البداية ، بعد أن تشاجر حتى النخاع مع Kaimanovs ، أراد ساشا الذهاب إلى غرفته ، لكن عند الباب ركض إلى Teya. متحمسًا ، ألقى نوعًا من الانتقادات ، مما أغضب صديقته. ثم وقع دان تحت يده الساخنة. وماذا الان؟ يسير ساشا بمفرده في الشوارع شبه المهجورة ، ويوبخ نفسه لجنونه ومغادرته. نعم ، حتى في المساء الذي يسبق عيد الميلاد. لم ينجح الأمر بشكل جيد.
"سأعود لاحقًا ، عندما يكون الجميع نائمين" ، قرر ميرون لنفسه ، وبعد إزالة الجليد من المقعد ، جلس على حافته.
وظل الثلج يتساقط. بطيء وسهل. أمسية شتوية نموذجية بلا ريح. يبدو ، كيف تختلف ليلة عيد الميلاد عن أمسيات الشتاء الأخرى؟ لقد مرت سنة ولا تحدث المعجزات. ما لم تكن هناك مفاجآت مختلفة ، سواء كانت ممتعة أو غير سارة.
بدا مايرون وكأنه يستيقظ من حلم. لم يكن لديه متسع من الوقت للعودة إلى رشده ، حيث لمست يديه الخفيفتين الباردتين خديه أولاً ، ثم لف ذراعيه الرفيعتين حول رقبته.
راكوري ؟!
فرك ساشا عينيه ونظر مرة أخرى. لم يستطع تصديق عينيه. هذه هي نفس الفتاة التي تصادف أن تمشى معها في الحديقة الخضراء الطازجة في الصيف ... ولم تتغير حتى! وجه مستدير حلو ، عيون حمراء بنية ، جسم خفيف ، شبه عديم الوزن. حتى الملابس هي نفسها - فستان أحمر وصندل أسود.
انها بارده! ساشا كانت غاضبة.
لا أشعر بالبرد. لقد اعتدت على ذلك ، "هز راكوري كتفيه.
انا لا اصدق...
حسنًا ، لا تصدق ذلك. لماذا تجلس هنا بمفردك؟ هل ذهبت إلى المتجر مرة أخرى؟
ضحك ساشا.
لقد فات الأوان للذهاب لشراء الخبز! انا ماشي .. لماذا انت هنا وحتى خلع ملابسك ؟!
لقد وعدت بالعودة.
نظر إليها مايرون عن كثب. لقد وعدت بالفعل. و عاد. لكن يبدو أنها كانت تعرف بالضبط أين تبحث عن ساشا ، وأنه سيكون بمفرده.
لكنني لن أطعمك بعد الآن ، ليس لدي أي نقود معي على الإطلاق ، - ابتسم ساشا بحزن وهو ينشر ذراعيه.
لا أحتاج. وضعت راكوري يديها على كتفيه العريضين. لقد أظهرت لي عالمك ، والآن أريد أن أريني عالمك.
أمسك راكوري بيد مايرون وأخذها إلى الوراء وأجبرها على الوقوف ومتابعتها. ترددت ساشا قليلاً ، وهي لا تعرف ما إذا كانت ستفعل ذلك ، لكنها قررت الاستمرار.
كيف لا تجمد؟ سألت ساشا وهي في حيرة من أمرها وهي تتبع الفتاة.
عندما نأتي إلى عالمي ، ستفهم أنت نفسك - لماذا قال راكوري بحزن بسيط. - سأقدمك إلى شخص آخر.
ثم ساروا في صمت. لم تعرف ساشا ما تتحدث عنه. لم يكن ظهور راكوري غير متوقع فحسب - بل أذهل. لم يكن يتوقع مقابلتها على الإطلاق ، وبدا له أنها لن تظهر مرة أخرى بعد نزهة صيفية. لكن ها هو - حقيقي ، مادي. فقط الأيدي باردة جدا. على الرغم من أنه لا عجب ، الجو بارد جدًا في الخارج. في النهاية ، لم يستطع ساشا إلا لف وشاحه حول رقبة راكوري. نظرت حولها في دهشة وتوقفت.
أنا أشعر بالبرد للنظر إليك. سوف تمرض أيضًا بالإضافة إلى ذلك - تذمر ساشا.
بجدية ، أقول لكم - لن أمرض - ابتسم راكوري رداً على ذلك واستمر.
هز مايرون رأسه ، ولاحظ فجأة أن جميع المباني قد اختفت في مكان ما ، وبدلاً من ظهور فراغ جليدي غير مألوف ، كان الثلج لا يزال يتساقط ببطء من السماء. حول الانجرافات الثلجية والأشجار العارية فقط ، وفي مكان ما في المسافة - الصخور السوداء ، تطل على السماء. شدد ساشا قبضته على يد راكوري ، وهو ينظر حوله بقلق.
أي نوع من مكان هو؟!
قال راكوري بهدوء "نحن بالفعل في عالمي". "أنا آسف ، لا يوجد مقهى مثل في عالمك ، لذلك لا يمكنني معالجتك. كيف تفعل عند دعوة الضيوف.
سارت راكوري ببطء على طول الجليد وهي صرير تحت قدميها ، ولم تترك يد ساشا. ضغط بإحكام على كفها المصغر ، وبيده الأخرى أمسك كتفيها بعناية لأنه كان من الصعب للغاية النزول على هذه الانجرافات الثلجية وعدم السقوط. وساروا نحو نصف ساعة حتى وصلوا إلى سفح الجبال. ضاق مايرون عينيه ، محاولًا رؤية ما كان هناك. رأى العديد من الكهوف ، التي كانت مداخلها معلقة بقطعة قماش سميكة ولكن ممزقة. قلبي ينبض بقلق - هناك شخص يعيش هناك ، وليس شخصًا أو شخصين. ومع ذلك ، هل يعيش الناس هنا؟
لا تقلق. طالما أنك بجواري ، فلن يلمسك أحد ، - قال راكوري مشجعًا وقاد مايرون إلى أحد الكهوف.
من هذا؟! - سُمِعَ على الفور صوت شديد الخطورة.
ترنحت ساشا في هذا التعجب غير المتوقع. كان أول ما لفت انتباهه امرأة ترتدي فستانًا بشعر أشقر متجمعة في شكل ذيل حصان وعينين قرمزيتين ، وغمدًا بسيف بيدين على كتفها. علاوة على ذلك ، اتضح أنها طويلة جدًا وعضلية ، الأمر الذي فاجأ ساشا ، التي اعتادت على تقصير الناس بسبب ارتفاعها البالغ مترين. سارت إلى مايرون وراكوري بخطوات طويلة وهي تنحني وتحدق في وجه شخص غريب.
فاليري ، توقف ، - قال راكوري بصوت هادئ ، حتى بارد. - اسمه ساشا. أنا من أحضرته.
هذه المرة ، اتضح أن مالكه رجل قصير وجميل ، رغم أنه للوهلة الأولى بدا لساشا أنها كانت فتاة. جلس الرجل على الأرض وعبث بشعره الأبيض الطويل بشكل مدهش ، حيث كان الحجاب مُثبتًا بدبابيس شعر وردية. نهض من الأرض واقترب أكثر لإلقاء نظرة أفضل على ساشا.
إيزادل! صرخت فاليري في الصبي.
أجاب بهدوء لا تصرخ في وجهي.
أثناء قيامهم بالفرز فيما بينهم ، نظر مايرون حول الكهف ، وهو ما فشل على الفور في القيام به. فجأة ، شعرت بالراحة هنا ، ولكن على طريقتها الخاصة. الكتب ومواقد الكيروسين القديمة والألعاب الرثة وبعض القمامة الغريبة مبعثرة في كل مكان. ويبدو أن الكهف قد تم بناؤه لفترة طويلة.
لا تنتبه. قال راكوري "لا أستقبل الضيوف في كثير من الأحيان".
وبعد ذلك شعر ساشا ببعض الحركة من الخلف ، لذا استدار ، وكان يستعد للدفاع عن نفسه ، ولكن بدلاً من الخطر المتوقع ، ظهرت أمامه فتاة صغيرة رقيقة ، رخوة العينين ، أطول من راكوري ، ولكن بنفس القدر من الهشاشة. ورفيع ، بشعر لافندر مجعد ، مرتديًا ثوبًا ليس بمقاس. أغمضت الفتاة عينيها في مفاجأة ، ولم تفهم من تراه أمامها.
حسنًا ... أنا ساشا ، - حاول ميرون أن يقدم نفسه ، لكنه أخاف الفتاة قليلاً بصدفه وصوته الأجش.
يا أحمر! ضحكت الفتاة مرحة. - أنا لوريالي!
ابقي بعيدا عنه! إنه ليس من عالمنا! جاء صوت آخر.
رأت ساشا أنها تقترب من امرأة قصيرة لكنها مهددة ترتدي فستانًا بملامح حادة وشعر طويل أسفل الخصر. بالفعل من بعيد كان من الواضح كيف تتألق بعينيها الصفراء الشريرة. تقترب ، أعطت المرأة مايرون نظرة ازدراء ، وبعد ذلك ، بنظرة منزعجة على راكوري ، اختفت في كهف قريب. لم تفهم ساشا حتى ما تريد أن تقوله المرأة.
هذه رميليا. وأوضح راكوري أنها دائمًا هكذا ". - هذا هو المكان الذي أعيش. معهم. لكنك لم ترهم جميعًا بعد.
لا أحتاج! - شمخ فاليري واستدار فجأة وذهب إلى داخل الكهف.
نظر ساشا إلى إيزادل ولورالي. عبث الرجل بشعره وفحص ميرون بعناية من رأسه إلى أخمص قدميه بنظرته الثاقبة الذكية ، وابتسمت الفتاة بلا مبالاة. كان كل شيء فوضويًا وغير طبيعي وغريبًا لدرجة أن رأسه كان يدور ، وانحنى ساشا على كتف راكوري ، كما لو أن هذا يمكن أن ينقذه من السقوط.
ذهب. لقد رأيت ما يكفي - قالت وقادت ساشا بيدها خارج الكهف.
أخذ مايرون نفسًا عميقًا من الهواء البارد المنعش. لم يستطع جمع أفكاره وفهم مكان وجوده. ابتعدوا كثيرًا عن الكهوف ، واستمر القلب في الخفقان بسرعة. لم تستطع ساشا أن تهدأ.
قال راكوري ببطء ، كما تعلم ، أعتقد أنني يجب أن أعترف لك. - سوف تضحك ، لكني خلقت هذا العالم.
هل انت ربة؟
أنا ديفا. وكل من رأيته هو أيضًا مغنية. نعم ... أنا إلهة.
نظرت ساشا إلى شخصية راكوري الخفيفة والخفيفة الوزن وحاولت أن تفهم كيف يمكن أن تكون هي من تصنع العالمين. لا ، لا يناسب رأسي على الإطلاق. هذه الفتاة لا يمكن أن تكون خالقة العوالم.
أنت لا تصدقني؟ سأل راكوري.
كيف يمكنني تصديق ذلك بهذه السهولة؟ رمى ساشا يديه. - حسنًا ، لقد جلبتني إلى هذا العالم ، وعرفتني على أشخاص غريبين ... لكن لا يمكنني فقط أن أصدق أنك خلقت كل هذا ... إذن أنت لست باردًا؟
لا إطلاقا ... انظر بعيدا.
انظر بعيدا.
هز مايرون كتفيه ، لكنه ابتعد على أي حال. وفي بضع ثوانٍ فقط ، استلقيت أيدي شخص كبير على كتفيه. كادت ساشا أن تقفز فجأة واستدار. اختفت راكوري في مكان ما ، ولكن بدلاً من ذلك وقفت امرأة طويلة بشكل غير عادي ، حوالي ثلاثة رؤوس أطول من ميرون ، بشعر أسود طويل راتنجي. فقط بعد أن نظر ساشا عن كثب أدرك أن هذه المرأة لديها وجه تلك الفتاة الصغيرة التي جاء معها إلى هذا العالم.
راكوري ؟! صاح مايرون.
نعم ، هذا أنا ". مالت رأسها إلى الجانب. صدقني ، أنا لست بشرًا.
انت طويل جدا...
يجب أن تكون غير مرتاح.
اقترب راكوري. تنفست بصوت عالٍ وخشونة ، قلقة. استقر كفها العريض على كتف ساشا ، ولمس راكوري الآخر شعره الأحمر. نظر إليها مايرون وظل صامتًا. ببطء وتردد ، لمس يدها على كتفه.
"بارد جدا ..." - تومض من خلال رأس ساشا.
دائمًا ما يكون الجو باردًا هنا. نحن نشعر بالبرد أيضا. وفي الداخل - فارغة ، - قال راكوري. - في الحقيقة ، أنا لست على الإطلاق كما تريدني أن أكون. أنت وأنا مثل قطبين - مختلفان تمامًا.
مضحك. مقابل جذب أقطاب - ابتسم ساشا. - لا يمكن أن تكون فارغًا من الداخل. لا أعتقد ذلك.
يمكنك أن تفكر كما تريد ، لكن هذا لن يغير جوهري.
نظر مايرون إلى عينيها الباردة والهادئة وابتسم بحرارة. بعد تغيير الشكل ، لم يختفي الوشاح من عنق راكوري. لذلك ، لم تبد ساشا باردة وفارغة. جعلها الوشاح أكثر حيوية. أكثر أصالة.
انت فتاة صغيرة غبية. كيف يمكنك أن تقول ذلك؟ يمكن للجميع التغيير. قال ساشا بمودة ، يمكن ملء كأس فارغ بنبيذ رائع.
ابتعدت راكوري فجأة وعادت في لحظة إلى شكلها الطبيعي. أصبح وجهها حزينًا وخائفًا بعض الشيء. تدحرجت قطرات صغيرة من الدموع من العيون القرمزية. جلس ساشا بجانبه ومد ذراعيه للعناق ، لكن راكوري ابتعد ، لكن هذا لم يمنع ميرون من القيام بمحاولة أخرى مع استمرار إحاطة راكوري بين ذراعيه. لكنها لم تنفجر بالبكاء ، وسرعان ما جفت الدموع على وجهها البارد. شبك راكوري سترة ساشا على ظهره بيديها الصغيرتين ودفن وجهها في كتفه. لكنها لم تبكي ، حتى أنها لم تبكي.
أنت بخير ساشا. وأنا لا شيء. لا سيء ولا جيد. قال راكوري ، أنا مجرد ديفا ، يدفع مايرون بعيدًا عنه. - حان الوقت للعودة إلى المنزل.
هل حقا...
نهض ساشا فجأة ونظر حوله. على بعد أمتار قليلة منه ، كان أربعة أشخاص يقفون مع راكوري. الناس طويلي القامة ، وبالكاد يصل أي منهم إلى الكتف. أحدهم - رجل ذو شعر أبيض - يبدو مهددًا ، لهب لا يمكن السيطرة عليه يتناثر في عينيه الحمراوين. ومن غير الواضح كيف أنه لا يشعر بالبرد في بعض السراويل مع الحمالات. أطولهم امرأة. يشوه وجهها ويديها بسبب الندوب ، وعين واحدة مغطاة بضمادة ، والأخرى - بلورية مزرقة - تبدو حذرة. وهي تهز صدمتها من الشعر الداكن غير المغسول ، وتلف المرأة بين الحين والآخر عباءتها حولها. بجانبها فتاة ذات شعر عادل ، ترتدي أيضًا معطف واق من المطر وبنطلونًا ، تبدو أكثر إحسانًا من الأخريين.
اسم الرجل هو ديك ، تلك المرأة التي تعاني من ندوب هي راشيل ، وهي يوكو ، - قام راكوري على الفور بإدراج الجميع ، وقام من الثلج.
من هذا الشخص؟ سألت راشيل.
ساشا - أجابها بهدوء.
هل هو ديفا؟
نظر ديك إلى ساشا باهتمام شديد وبتقييم ، لكنه سرعان ما نظر بعيدًا. يعرف مايرون كيفية صنع عيون لا تقل روعة. اقترب منه يوكو ونظر في عينيه باهتمام وابتسم ، مما أجبر ساشا على الرد بالمثل.
ذكرها راكوري "لقد حان الوقت للعودة إلى المنزل". - سوف يأخذونك.
نعم حتى نتمكن من ...! كان ديك على وشك الصراخ ، لكن تمت مقاطعته.
قلت: نفذوا!
كان على ديك أن يصمت ، لكنه كان يشم بشراسة على أي حال. مدت يوكو يدها إلى ساشا ، وضحكت راشيل للتو.
وأنت؟ ساشا قلقة.
وأنا أبقى في المنزل. امسك الوشاح ...
إحتفظ به.
ضبط مايرون نفسه حتى لا يبكي. أصبح الأمر محزنًا للغاية. لماذا لا تريد أن تودعه وتثق به لمن تراه ساشا لأول مرة؟ ..
أطفالي لن يفعلوا أي شيء لك. أرك لاحقًا. كان هذا آخر شيء سمعته ساشا قبل أن يختفي راكوري فجأة.
ذهب. قال يوكو بابتسامة.
لم يكن لدى مايرون خيار سوى اتباعهم. لم يكن المسار الذي كان يسير فيه مثل المسار الذي سلكه هو وراكوري للوصول إلى المنحدرات. تباطأ ساشا خلف الثلاثي ، ناظرًا إلى ظهورهم العريضة. لماذا تسميهم أطفالها؟ هذا ما سألهم ميرون.
لقد خلقتنا. قالت راشيل: لقد خلقت كل شيء هنا.
لأنها ديفا؟ سأل ساشا.
لأنها إلهة.
قال ساشا: "بعد كل شيء ، أنت إلهة. لم أكن مخطئًا".
لم يعد مندهشًا من اختفاء راشيل ويوكو وديك ، وظهرت المباني والطرق بدلاً من الفراغ الجليدي. الثلج يتساقط هنا أيضًا. الثلج المتلألئ الشائك.
"لماذا لم تعد بالعودة ، أيها الأحمق؟ على الرغم من أنها قالت لا ،" أراك لاحقًا "، فكرت ميرون بالإحباط." أنت لست فارغًا على الإطلاق. أنت جيد. "
بعد الوقوف لمدة دقيقة في التفكير ، عادت ساشا إلى المنزل. هناك لا بد أنه كان ينتظر. بعد كل شيء ، إنه عيد الميلاد ، عليك أن تكون مع عائلتك.
هناك نوعان مختلفان من المغناطيس. بعضها يسمى بالمغناطيس الدائم ، مصنوع من مواد "مغناطيسية صلبة". لا ترتبط خصائصها المغناطيسية باستخدام مصادر أو تيارات خارجية. نوع آخر يشمل ما يسمى بالمغناطيسات الكهربائية مع لب من الحديد "المغناطيسي الناعم". ترجع المجالات المغناطيسية التي أنشأتها بشكل أساسي إلى حقيقة أن تيارًا كهربائيًا يمر عبر سلك الملف الذي يغطي القلب.
الأقطاب المغناطيسية والمجال المغناطيسي.
تكون الخصائص المغناطيسية لقضيب مغناطيسي أكثر وضوحًا بالقرب من نهاياته. إذا تم تعليق مثل هذا المغناطيس من الجزء الأوسط بحيث يمكن أن يدور بحرية في مستوى أفقي ، فسوف يتخذ موقعًا يقابل تقريبًا الاتجاه من الشمال إلى الجنوب. تسمى نهاية القضيب المتجه إلى الشمال بالقطب الشمالي ، ويسمى الطرف المقابل بالقطب الجنوبي. الأقطاب المتقابلة لمغناطيسين تتجاذبان بعضهما البعض ، بينما الأقطاب المتشابهة تتنافر.
إذا تم وضع قضيب من الحديد غير الممغنط بالقرب من أحد أقطاب المغناطيس ، فسيصبح الأخير ممغنطًا مؤقتًا. في هذه الحالة ، سيكون عمود الشريط الممغنط الأقرب لقطب المغناطيس متعاكسًا في الاسم ، وسيكون القطب البعيد بنفس الاسم. يفسر التجاذب بين قطب المغناطيس والقطب المقابل الناجم عنه في الشريط عمل المغناطيس. تصبح بعض المواد (مثل الفولاذ) نفسها مغناطيسًا دائمًا ضعيفًا بعد قربها من مغناطيس دائم أو مغناطيس كهربائي. يمكن مغنطة قضيب فولاذي بمجرد تمرير نهاية مغناطيس دائم عبر نهايته.
لذلك ، يجذب المغناطيس مغناطيسات وأشياء أخرى مصنوعة من مواد مغناطيسية دون الاتصال بها. يفسر هذا الإجراء عن بعد بوجود مجال مغناطيسي في الفضاء حول المغناطيس. يمكن الحصول على فكرة عن شدة واتجاه هذا المجال المغناطيسي عن طريق سكب برادة حديدية على لوح من الورق المقوى أو الزجاج الموضوعة على مغناطيس. ستصطف نشارة الخشب في سلاسل في اتجاه الحقل ، وستتوافق كثافة خطوط نشارة الخشب مع شدة هذا المجال. (هم الأثخن في نهايات المغناطيس ، حيث تكون شدة المجال المغناطيسي أكبر.)
قدم فاراداي (1791-1867) مفهوم خطوط الحث المغلقة للمغناطيس. تخرج خطوط الحث المغناطيس في قطبه الشمالي إلى الفضاء المحيط ، وتدخل المغناطيس في القطب الجنوبي ، وتمر داخل مادة المغناطيس من القطب الجنوبي إلى الشمال ، وتشكل حلقة مغلقة. العدد الإجمالي لخطوط الحث الخارجة من المغناطيس يسمى التدفق المغناطيسي. كثافة التدفق المغناطيسي ، أو الحث المغناطيسي ( في) يساوي عدد خطوط الاستقراء التي تمر على طول الطبيعي عبر منطقة أولية بحجم الوحدة.
يحدد الحث المغناطيسي القوة التي يعمل بها المجال المغناطيسي على الموصل الحامل للتيار الموجود فيه. إذا كان الموصل يحمل التيار أنا، عموديًا على خطوط الاستقراء ، ثم وفقًا لقانون أمبير ، القوة F، الذي يعمل على الموصل ، يكون عموديًا على كل من المجال والموصل ويتناسب مع الحث المغناطيسي وقوة التيار وطول الموصل. وهكذا ، من أجل الحث المغناطيسي بيمكنك كتابة تعبير
أين Fهي القوة بالنيوتن ، أنا- التيار بالأمبير ، ل- الطول بالمتر. وحدة قياس الحث المغناطيسي هي تسلا (T).
الجلفانومتر.
الجلفانومتر هو جهاز حساس لقياس التيارات الضعيفة. يستخدم الجلفانومتر عزم الدوران الناتج عن تفاعل مغناطيس دائم على شكل حدوة حصان مع ملف صغير يحمل تيارًا (مغناطيس كهربائي ضعيف) معلق في الفجوة بين أقطاب المغناطيس. يتناسب عزم الدوران ، وبالتالي انحراف الملف ، مع التيار ومجموع الحث المغناطيسي في فجوة الهواء ، بحيث يكون مقياس الجهاز خطيًا تقريبًا مع انحرافات صغيرة للملف.
القوة الممغنطة وشدة المجال المغناطيسي.
بعد ذلك ، يجب إدخال كمية أخرى تميز التأثير المغناطيسي للتيار الكهربائي. لنفترض أن التيار يمر عبر سلك ملف طويل ، توجد بداخله المادة الممغنطة. قوة المغناطيس هي نتاج التيار الكهربائي في الملف وعدد دوراته (تُقاس هذه القوة بالأمبير ، لأن عدد الدورات هو كمية بلا أبعاد). قوة المجال المغناطيسي حيساوي قوة المغناطيس لكل وحدة طول الملف. وهكذا ، فإن القيمة حتقاس بالأمبير لكل متر ؛ يحدد المغناطيسية المكتسبة بواسطة المادة الموجودة داخل الملف.
في فراغ الحث المغناطيسي بيتناسب مع شدة المجال المغناطيسي ح:
أين م 0 - ما يسمى. ثابت مغناطيسي له قيمة عالمية 4 صالفصل 10 –7 H / م. في كثير من المواد ، القيمة بمتناسب تقريبا ح. ومع ذلك ، في المواد المغناطيسية ، النسبة بين بو حأكثر تعقيدًا إلى حد ما (والذي سيتم مناقشته أدناه).
على التين. يوضح الشكل 1 مغناطيسًا كهربائيًا بسيطًا مصممًا لالتقاط الأحمال. مصدر الطاقة هو بطارية DC. يوضح الشكل أيضًا خطوط القوة في مجال المغناطيس الكهربائي ، والتي يمكن اكتشافها بالطريقة المعتادة لبرادة الحديد.
المغناطيسات الكهربائية الكبيرة ذات النوى الحديدية وعدد كبير جدًا من دورات الأمبير ، والتي تعمل في الوضع المستمر ، لها قوة مغنطة كبيرة. يقومون بإنشاء تحريض مغناطيسي يصل إلى 6 تسلا في الفجوة بين القطبين ؛ يقتصر هذا الحث على الضغوط الميكانيكية وتسخين الملفات والتشبع المغناطيسي لللب. تم تصميم عدد من المغناطيسات الكهربائية العملاقة (بدون قلب) مع تبريد المياه ، بالإضافة إلى التركيبات لإنشاء مجالات مغناطيسية نبضية ، من قبل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا PL Massachusetts Institute of Technology. على مثل هذه المغناطيسات ، كان من الممكن تحقيق الحث حتى 50 T. تم تطوير مغناطيس كهربائي صغير نسبيًا ، ينتج حقولًا تصل إلى 6.2 طن ، وتستهلك 15 كيلوواط من الطاقة الكهربائية ويتم تبريده بواسطة الهيدروجين السائل ، في مختبر لوسالاموس الوطني. يتم الحصول على حقول مماثلة في درجات حرارة شديدة البرودة.
النفاذية المغناطيسية ودورها في المغناطيسية.
النفاذية المغناطيسية مهي القيمة التي تميز الخصائص المغناطيسية للمادة. تتمتع المعادن المغناطيسية الحديدية Fe و Ni و Co وسبائكها بنفاذية قصوى عالية جدًا - من 5000 (للحديد) إلى 800000 (للسبائك الفائقة). في مثل هذه المواد عند شدة مجال منخفضة نسبيًا حتحدث تحريضات كبيرة ب، ولكن العلاقة بين هذه الكميات ، بشكل عام ، غير خطية بسبب ظاهرتا التشبع والتباطؤ ، والتي تمت مناقشتها أدناه. المواد المغناطيسية تنجذب بقوة بواسطة المغناطيس. يفقدون خواصهم المغناطيسية عند درجات حرارة أعلى من نقطة كوري (770 درجة مئوية للحديد ، 358 درجة مئوية للنيكل ، 1120 درجة مئوية لـ Co) ويتصرفون مثل البارامغناطيسات ، التي يستحثها بتصل إلى قيم توتر عالية جدًا حيتناسب معها - تمامًا كما يحدث في الفراغ. العديد من العناصر والمركبات مغناطيسية في جميع درجات الحرارة. تتميز المواد البارامغناطيسية بأنها ممغنطة في مجال مغناطيسي خارجي ؛ إذا تم إيقاف هذا الحقل ، تعود البارامغناطيسات إلى الحالة غير الممغنطة. يتم الحفاظ على المغناطيسية في المغناطيسات الحديدية حتى بعد إيقاف تشغيل المجال الخارجي.
على التين. يوضح الشكل 2 حلقة تخلفية نموذجية لمادة مغناطيسية صلبة (عالية الخسارة). إنه يميز الاعتماد الغامض لمغنطة مادة مرتبة مغناطيسيًا على قوة المجال المغنطيسي. مع زيادة شدة المجال المغناطيسي من نقطة (الصفر) الأولية ( 1 ) المغنطة تسير على طول الخط المتقطع 1 –2 والقيمة ميتغير بشكل كبير مع زيادة مغنطة العينة. في هذه النقطة 2 تم الوصول إلى التشبع ، أي مع زيادة أخرى في الكثافة ، لم يعد يزداد المغنطة. إذا قللنا الآن القيمة تدريجياً حإلى الصفر ، ثم المنحنى ب(ح) لم يعد يتبع نفس المسار ، ولكنه يمر عبر النقطة 3 ، يكشف ، إذا جاز التعبير ، "ذاكرة" المادة عن "التاريخ الماضي" ، ومن هنا جاء اسم "التباطؤ". من الواضح ، في هذه الحالة ، الاحتفاظ ببعض المغنطة المتبقية (الجزء 1 –3 ). بعد تغيير اتجاه المجال الممغنط إلى الاتجاه المعاكس ، المنحنى في (ح) يتجاوز النقطة 4 و المقطع ( 1 )–(4 ) إلى القوة القسرية التي تمنع إزالة المغناطيسية. مزيد من نمو القيم (- ح) يقود منحنى التباطؤ إلى الربع الثالث - القسم 4 –5 . الانخفاض اللاحق في القيمة (- ح) إلى الصفر ثم زيادة القيم الموجبة حسيغلق حلقة التخلفية من خلال النقاط 6 , 7 و 2 .
تتميز المواد الصلبة مغناطيسيًا بحلقة تخلفية واسعة تغطي مساحة كبيرة على الرسم التخطيطي وبالتالي تتوافق مع القيم الكبيرة للمغنطة المتبقية (الحث المغناطيسي) والقوة القسرية. حلقة التخلفية الضيقة (الشكل 3) هي سمة من سمات المواد المغناطيسية اللينة مثل الفولاذ الطري والسبائك الخاصة ذات النفاذية المغناطيسية العالية. تم إنشاء هذه السبائك لتقليل فقد الطاقة بسبب التخلف. تتمتع معظم هذه السبائك الخاصة ، مثل الفريت ، بمقاومة كهربائية عالية ، مما يقلل ليس فقط الخسائر المغناطيسية ، ولكن أيضًا الخسائر الكهربائية بسبب التيارات الدوامة.
يتم إنتاج المواد المغناطيسية ذات النفاذية العالية عن طريق التلدين ، ويتم إجراؤها عند درجة حرارة حوالي 1000 درجة مئوية ، يليها تلطيف (تبريد تدريجي) إلى درجة حرارة الغرفة. في هذه الحالة ، تعتبر المعالجة الميكانيكية والحرارية الأولية ، فضلاً عن عدم وجود شوائب في العينة ، مهمة للغاية. لمحولات النوى في بداية القرن العشرين. تم تطوير فولاذ السيليكون ، القيمة موالتي زادت مع زيادة محتوى السيليكون. بين عامي 1915 و 1920 ، ظهرت البرمالوي (سبائك النيكل مع الحديد) بحلقة التباطؤ الضيقة والمستطيلة تقريبًا. قيم عالية خاصة للنفاذية المغناطيسية مللقيم الصغيرة حالسبائك hypernic (50٪ Ni ، 50٪ Fe) و mu-metal (75٪ Ni ، 18٪ Fe ، 5٪ Cu ، 2٪ Cr) تختلف ، بينما في perminvar (45٪ Ni ، 30٪ Fe ، 25٪ Co) القيمة مثابت عمليا على مدى واسع من التغيرات في شدة المجال. من بين المواد المغناطيسية الحديثة ، يجب أن نذكر السبائك الفائقة ، وهي سبيكة ذات أعلى نفاذية مغناطيسية (تحتوي على 79٪ نيكل ، 15٪ حديد ، 5٪ مو).
نظريات المغناطيسية.
لأول مرة ، نشأت فكرة أن الظواهر المغناطيسية يتم اختزالها في النهاية إلى ظاهرة كهربائية من أمبير في عام 1825 ، عندما عبر عن فكرة التيارات الدقيقة الداخلية المغلقة التي تدور في كل ذرة من المغناطيس. ومع ذلك ، بدون أي تأكيد تجريبي لوجود مثل هذه التيارات في المادة (اكتشف الإلكترون من قبل ج. ". في عام 1852 ، اقترح دبليو ويبر أن كل ذرة من مادة مغناطيسية هي مغناطيس صغير ، أو ثنائي أقطاب مغناطيسي ، بحيث يتحقق المغنطة الكاملة للمادة عندما تصطف جميع المغناطيسات الذرية بترتيب معين (الشكل 4). و ب). يعتقد ويبر أن "الاحتكاك" الجزيئي أو الذري يساعد هذه المغناطيسات الأولية في الحفاظ على ترتيبها على الرغم من التأثير المربك للاهتزازات الحرارية. كانت نظريته قادرة على تفسير مغنطة الأجسام عند ملامستها للمغناطيس ، وكذلك إزالة المغناطيسية عند الاصطدام أو التسخين ؛ أخيرًا ، تم شرح "تكاثر" المغناطيس أيضًا عند قطع إبرة ممغنطة أو قضيب مغناطيسي إلى قطع. ومع ذلك ، فإن هذه النظرية لم تشرح أصل المغناطيسات الأولية نفسها ، أو ظاهرة التشبع والتباطؤ. تم تحسين نظرية ويبر في عام 1890 من قبل J.Ewing ، الذي استبدل فرضيته عن الاحتكاك الذري بفكرة قوى الحصر بين الذرات التي تساعد في الحفاظ على ترتيب ثنائيات الأقطاب الأولية التي تشكل مغناطيسًا دائمًا.
النهج لحل المشكلة ، الذي اقترحه أمبير مرة ، تلقى حياة ثانية في عام 1905 ، عندما أوضح P. Langevin سلوك المواد البارامغناطيسية من خلال إسناد تيار إلكترون داخلي غير معوض لكل ذرة. وفقًا لانجفين ، فإن هذه التيارات هي التي تشكل مغناطيسًا صغيرًا ، يتم توجيهها عشوائيًا عندما يكون المجال الخارجي غائبًا ، ولكنها تكتسب اتجاهًا مرتبًا بعد تطبيقه. في هذه الحالة ، التقريب لإكمال الترتيب يتوافق مع تشبع المغنطة. بالإضافة إلى ذلك ، قدم لانجفين مفهوم العزم المغناطيسي ، والذي بالنسبة لمغناطيس ذري واحد يساوي منتج "الشحنة المغناطيسية" للقطب والمسافة بين القطبين. وبالتالي ، فإن المغناطيسية الضعيفة للمواد المغناطيسية ترجع إلى العزم المغناطيسي الكلي الناتج عن التيارات الإلكترونية غير المعوضة.
في عام 1907 ، قدم P. Weiss مفهوم "المجال" ، والذي أصبح مساهمة مهمة في النظرية الحديثة للمغناطيسية. تخيل وايس المجالات على أنها "مستعمرات" صغيرة من الذرات ، وفيها تضطر اللحظات المغناطيسية لجميع الذرات ، لسبب ما ، إلى الحفاظ على نفس الاتجاه ، بحيث يتم جذب كل مجال إلى التشبع. يمكن أن يكون للمجال المنفصل أبعاد خطية بترتيب 0.01 مم ، وبالتالي حجم بترتيب 10-6 مم 3. يتم فصل المجالات عن طريق ما يسمى بجدران بلوخ ، والتي لا يتجاوز سمكها 1000 بُعد ذري. يظهر "الجدار" ومجالان موجهان بشكل معاكس بشكل تخطيطي في الشكل. 5. هذه الجدران عبارة عن "طبقات انتقالية" يتغير فيها اتجاه مغنطة المجال.
في الحالة العامة ، يمكن تمييز ثلاثة أقسام على منحنى التمغنط الأولي (الشكل 6). في القسم الأول ، يتحرك الجدار ، تحت تأثير مجال خارجي ، عبر سمك المادة حتى يواجه عيبًا في الشبكة البلورية ، مما يوقفها. من خلال زيادة شدة المجال ، يمكن إجبار الجدار على التحرك أكثر عبر القسم الأوسط بين الخطوط المتقطعة. إذا تم تخفيض شدة المجال مرة أخرى بعد ذلك إلى الصفر ، فلن تعود الجدران بعد ذلك إلى موقعها الأصلي ، بحيث تظل العينة ممغنطة جزئيًا. هذا ما يفسر تباطؤ المغناطيس. في نهاية المنحنى ، تنتهي العملية بتشبع مغنطة العينة بسبب ترتيب المغنطة ضمن المجالات المضطربة الأخيرة. هذه العملية قابلة للعكس تمامًا تقريبًا. تظهر الصلابة المغناطيسية من خلال تلك المواد التي تحتوي فيها الشبكة الذرية على العديد من العيوب التي تمنع حركة الجدران بين المجالات. يمكن تحقيق ذلك من خلال المعالجة الميكانيكية والحرارية ، على سبيل المثال عن طريق ضغط المواد المسحوقة ثم تلبيدها. في سبائك النيكو ومثيلاتها ، يتم تحقيق نفس النتيجة عن طريق دمج المعادن في بنية معقدة.
بالإضافة إلى المواد المغناطيسية والمغناطيسية ، هناك مواد لها ما يسمى بخصائص مغنطيسية مضادة وخصائص مغناطيسية حديدية. الفرق بين هذه الأنواع من المغناطيسية موضح في الشكل. 7. بناءً على مفهوم المجالات ، يمكن اعتبار البارامغناطيسية ظاهرة بسبب وجود مجموعات صغيرة من ثنائيات الأقطاب المغناطيسية في المادة ، حيث تتفاعل ثنائيات الأقطاب الفردية بشكل ضعيف جدًا مع بعضها البعض (أو لا تتفاعل على الإطلاق) وبالتالي ، في حالة عدم وجود مجال خارجي ، فإنهم يتخذون اتجاهات عشوائية فقط (الشكل 7 ، أ). في المواد المغناطيسية الحديدية ، داخل كل مجال ، يوجد تفاعل قوي بين ثنائيات الأقطاب الفردية ، مما يؤدي إلى محاذاة متوازية مرتبة (الشكل 7 ، ب). في المواد المضادة للمغناطيسية ، على العكس من ذلك ، يؤدي التفاعل بين ثنائيات الأقطاب الفردية إلى محاذاة مرتبة متوازنة ، بحيث تكون العزم المغناطيسي الكلي لكل مجال صفرًا (الشكل 7 ، في). أخيرًا ، في المواد المغناطيسية الحديدية (على سبيل المثال ، الفريت) يوجد ترتيب متوازي وعكسي (الشكل 7 ، جي) ، مما يؤدي إلى ضعف المغناطيسية.
هناك نوعان من التأكيدات التجريبية المقنعة لوجود المجالات. أولهما هو ما يسمى بتأثير باركهاوزن ، والثاني هو طريقة شكل المسحوق. في عام 1919 ، أثبت جي باركهاوزن أنه عندما يتم تطبيق مجال خارجي على عينة من مادة مغنطيسية حديدية ، يتغير مغنطيتها في أجزاء صغيرة منفصلة. من وجهة نظر نظرية المجال ، هذا ليس أكثر من تقدم يشبه القفز للجدار بين المجالات ، والذي يواجه عيوبًا فردية تعيقه عن طريقه. يتم اكتشاف هذا التأثير عادةً باستخدام ملف يوضع فيه قضيب أو سلك مغناطيسي حديدي. إذا تم إحضار مغناطيس قوي بالتناوب إلى العينة وإزالته منها ، فسيتم مغناطيس العينة وإعادة مغناطيسها. التغييرات الشبيهة بالقفز في مغنطة العينة تغير التدفق المغناطيسي عبر الملف ، ويتحمس تيار تحريضي فيه. يتم تضخيم الجهد الذي ينشأ في هذه الحالة في الملف وتغذيته إلى مدخل زوج من سماعات الرأس الصوتية. تشير النقرات الملحوظة عبر سماعات الرأس إلى حدوث تغيير مفاجئ في المغنطة.
للكشف عن بنية المجال للمغناطيس بطريقة أشكال المسحوق ، يتم تطبيق قطرة من تعليق غرواني من مسحوق مغناطيسي حديدي (عادةً Fe 3 O 4) على سطح مصقول جيدًا من مادة ممغنطة. تستقر جزيئات المسحوق بشكل أساسي في الأماكن ذات الحد الأقصى من عدم تجانس المجال المغناطيسي - عند حدود المجالات. يمكن دراسة هذا الهيكل تحت المجهر. تم اقتراح طريقة أيضًا بناءً على مرور الضوء المستقطب عبر مادة مغناطيسية حديدية شفافة.
احتفظت نظرية فايس الأصلية للمغناطيسية في سماتها الرئيسية بأهميتها حتى يومنا هذا ، ومع ذلك ، فقد تلقت تفسيرًا محدثًا يعتمد على مفهوم تدور الإلكترون غير المعوض كعامل يحدد المغناطيسية الذرية. تم طرح فرضية وجود لحظة جوهرية للإلكترون في عام 1926 من قبل S.
لتوضيح هذا المفهوم ، ضع في اعتبارك (الشكل 8) ذرة خالية من الحديد ، وهي مادة مغناطيسية حديدية نموذجية. قشرتاها ( كو إل) ، الأقرب إلى النواة ، بالإلكترونات ، اثنان في الأول ، وثمانية في الثاني. في ك-قشرة ، دوران أحد الإلكترونين موجب والآخر سالب. في إل-صدفة (بتعبير أدق ، في جزأين فرعيين) ، أربعة من الإلكترونات الثمانية لها لفات موجبة ، والأربعة الأخرى بها لفات سالبة. في كلتا الحالتين ، يتم إلغاء دوران الإلكترونات داخل نفس الغلاف تمامًا ، بحيث يكون إجمالي العزم المغناطيسي صفرًا. في م-صدفة ، الوضع مختلف ، بسبب ستة إلكترونات في الجزء الفرعي الثالث ، خمسة إلكترونات تدور في اتجاه واحد ، والسادس فقط - في الاتجاه الآخر. نتيجة لذلك ، تبقى أربع لفات غير معوضة ، والتي تحدد الخصائص المغناطيسية لذرة الحديد. (في الخارج ن- تحتوي القشرة على إلكترونين فقط من إلكترونات التكافؤ ، والتي لا تساهم في مغناطيسية ذرة الحديد.) يتم شرح المغناطيسية للمغناطيسات الحديدية الأخرى ، مثل النيكل والكوبالت ، بطريقة مماثلة. نظرًا لأن الذرات المجاورة في عينة الحديد تتفاعل بقوة مع بعضها البعض ، ويتم تجميع إلكتروناتها جزئيًا ، يجب اعتبار هذا التفسير فقط كمخطط توضيحي ، ولكنه مبسط للغاية للوضع الحقيقي.
إن نظرية المغناطيسية الذرية ، القائمة على دوران الإلكترون ، مدعومة بتجربتين مغنطيسيتين مثيرتين للاهتمام ، إحداهما قام بها أ. أينشتاين و دبليو دي هاس ، والأخرى بواسطة س. بارنيت. في أول هذه التجارب ، تم تعليق أسطوانة من مادة مغناطيسية كما هو موضح في الشكل. 9. إذا تم تمرير تيار عبر سلك الملف ، فإن الأسطوانة تدور حول محورها. عندما يتغير اتجاه التيار (وبالتالي المجال المغناطيسي) ، فإنه يدور في الاتجاه المعاكس. في كلتا الحالتين ، يرجع دوران الأسطوانة إلى ترتيب يدور الإلكترون. في تجربة بارنيت ، على العكس من ذلك ، فإن الأسطوانة المعلقة ، التي تم إحضارها بشكل حاد في حالة دوران ، ممغنطة في حالة عدم وجود مجال مغناطيسي. يفسر هذا التأثير من خلال حقيقة أنه أثناء دوران المغناطيس ، يتم إنشاء لحظة جيروسكوبية ، والتي تميل إلى تدوير لحظات الدوران في اتجاه محور الدوران الخاص بها.
للحصول على شرح أكثر اكتمالا لطبيعة وأصل القوى قصيرة المدى التي تنظم المغناطيسات الذرية المجاورة وتقاوم التأثير المضطرب للحركة الحرارية ، يجب على المرء أن يلجأ إلى ميكانيكا الكم. تم اقتراح تفسير ميكانيكي الكم لطبيعة هذه القوى في عام 1928 من قبل دبليو هايزنبرغ ، الذي افترض وجود تفاعلات التبادل بين الذرات المجاورة. لاحقًا ، أظهر كل من G. Bethe و J. Slater أن قوى التبادل تزداد بشكل ملحوظ مع تناقص المسافة بين الذرات ، ولكن بعد الوصول إلى حد أدنى معين بين الذرات ، فإنها تنخفض إلى الصفر.
الخصائص المغناطيسية للمادة
كوري واحدة من أولى الدراسات الشاملة والمنهجية للخصائص المغناطيسية للمادة. وجد أنه وفقًا لخصائصها المغناطيسية ، يمكن تقسيم جميع المواد إلى ثلاث فئات. الأول يتضمن مواد ذات خصائص مغناطيسية واضحة ، مماثلة لتلك الموجودة في الحديد. تسمى هذه المواد المغناطيسية ؛ مجالها المغناطيسي ملحوظ على مسافات كبيرة ( سم. أعلى). المواد التي تسمى البارامغناطيسي تقع في الدرجة الثانية ؛ تتشابه خصائصها المغناطيسية بشكل عام مع خصائص المواد المغناطيسية ، ولكنها أضعف بكثير. على سبيل المثال ، يمكن لقوة الجذب لأقطاب مغناطيس كهربائي قوي أن تسحب مطرقة حديدية من يديك ، ومن أجل اكتشاف جاذبية مادة مغناطيسية لنفس المغناطيس ، كقاعدة عامة ، هناك حاجة إلى موازين تحليلية حساسة للغاية . تشمل الفئة الثالثة الأخيرة ما يسمى بالمواد المغناطيسية. يتم صدهم بواسطة مغناطيس كهربائي ، أي يتم توجيه القوة المؤثرة على المغناطيسات المغناطيسية عكس تلك التي تعمل على المغناطيسات الحديدية والمغناطيسية.
قياس الخواص المغناطيسية.
في دراسة الخصائص المغناطيسية ، تعتبر القياسات من نوعين أكثر أهمية. أولهما قياس القوة المؤثرة على العينة بالقرب من المغناطيس ؛ هذه هي الطريقة التي يتم بها تحديد مغنطة العينة. يتضمن الثاني قياسات الترددات "الطنينية" المرتبطة بمغنطة المادة. الذرات عبارة عن "جيروسكوبات" صغيرة وفي مجال مغناطيسي (مثل قمة الغزل الطبيعية تحت تأثير عزم الدوران الناتج عن الجاذبية) بتردد يمكن قياسه. بالإضافة إلى ذلك ، تؤثر القوة على الجسيمات المشحونة الحرة التي تتحرك بزوايا قائمة على خطوط الحث المغناطيسي ، وكذلك على تيار الإلكترون في الموصل. يتسبب في تحرك الجسيم في مدار دائري ، نصف قطره
ص = م/eB,
أين مهي كتلة الجسيم ، الخامس- سرعتها ههي شحنتها ، و بهو الحث المغناطيسي للمجال. تردد مثل هذه الحركة الدائرية يساوي
أين Fتقاس بالهرتز ه- في المعلقات ، م- بالكيلوغرام ، ب- في تسلا. يميز هذا التردد حركة الجسيمات المشحونة في مادة في مجال مغناطيسي. يمكن إثارة كلا نوعي الحركة (الحركة في المدارات الدائرية) بالتناوب عن طريق الحقول ذات الترددات الطنينية التي تساوي خاصية الترددات "الطبيعية" لمادة معينة. في الحالة الأولى ، يُطلق على الرنين اسم مغناطيسي ، وفي الحالة الثانية يسمى السيكلوترون (نظرًا للتشابه مع الحركة الدورية لجسيم دون ذري في السيكلوترون).
عند الحديث عن الخصائص المغناطيسية للذرات ، من الضروري إيلاء اهتمام خاص لزخمها الزاوي. يعمل المجال المغناطيسي على ثنائي أقطاب ذري دوار ، في محاولة لإدارته وجعله موازٍ للحقل. وبدلاً من ذلك ، تبدأ الذرة بالدوران حول اتجاه المجال (الشكل 10) بتردد يعتمد على العزم ثنائي القطب وقوة المجال المطبق.
لا يمكن ملاحظة حركة الذرات بشكل مباشر ، لأن جميع ذرات العينة تتقدم في مرحلة مختلفة. ومع ذلك ، إذا تم تطبيق حقل متناوب صغير موجه عموديًا على مجال الترتيب الثابت ، فعندئذٍ يتم إنشاء علاقة طور معينة بين الذرات المسبقة ، ويبدأ إجمالي عزمها المغناطيسي في التعجيل بتردد مساوٍ لتردد سبق الفرد لحظات مغناطيسية. السرعة الزاوية للدوران لها أهمية كبيرة. كقاعدة ، هذه القيمة هي في حدود 10 10 Hz / T للمغنطة المرتبطة بالإلكترونات ، و 10 7 Hz / T للمغنطة المرتبطة بالشحنات الموجبة في نوى الذرات.
يظهر الرسم التخطيطي لتركيب مراقبة الرنين المغناطيسي النووي (NMR) في الشكل. 11. يتم إدخال المادة قيد الدراسة في حقل ثابت موحد بين القطبين. إذا تم إثارة مجال RF باستخدام ملف صغير حول أنبوب الاختبار ، فيمكن تحقيق الرنين بتردد معين ، مساوٍ للتردد المسبق لجميع "الجيروسكوبات" النووية للعينة. القياسات مماثلة لضبط مستقبل الراديو على تردد محطة معينة.
تتيح طرق الرنين المغناطيسي دراسة ليس فقط الخصائص المغناطيسية لذرات ونواة معينة ، ولكن أيضًا دراسة خصائص بيئتها. النقطة المهمة هي أن الحقول المغناطيسية في المواد الصلبة والجزيئات غير متجانسة ، حيث يتم تشويهها بواسطة الشحنات الذرية ، ويتم تحديد تفاصيل مسار منحنى الرنين التجريبي بواسطة المجال المحلي في المنطقة التي توجد فيها النواة المسبقة. هذا يجعل من الممكن دراسة ميزات بنية عينة معينة من خلال طرق الرنين.
حساب الخصائص المغناطيسية.
يبلغ الحث المغناطيسي لمجال الأرض 0.5 × 10 -4 تسن ، بينما يبلغ المجال بين قطبي مغناطيس كهربائي قوي 2 ترن أو أكثر.
يمكن حساب المجال المغناطيسي الذي تم إنشاؤه بواسطة أي تكوين للتيارات باستخدام صيغة Biot-Savart-Laplace للحث المغناطيسي للحقل الذي تم إنشاؤه بواسطة العنصر الحالي. في كثير من الحالات ، يكون حساب المجال الذي تم إنشاؤه بواسطة ملامح مختلفة الأشكال والملفات الأسطوانية معقدًا للغاية. فيما يلي صيغ لعدد من الحالات البسيطة. الحث المغناطيسي (في التسلا) للمجال الناتج عن سلك طويل مستقيم مع التيار أنا
يشبه مجال قضيب الحديد الممغنط المجال الخارجي لملف لولبي طويل مع عدد دورات الأمبير لكل وحدة طول المقابلة للتيار في الذرات على سطح القضيب الممغنط ، حيث تلغي التيارات داخل القضيب بعضها البعض خارج (الشكل 12). باسم Ampere ، يسمى تيار السطح هذا Ampère. قوة المجال المغناطيسي ح، الناتج عن تيار أمبير ، يساوي العزم المغناطيسي لوحدة حجم القضيب م.
إذا تم إدخال قضيب حديدي في الملف اللولبي ، فبالإضافة إلى حقيقة أن تيار الملف اللولبي يخلق مجالًا مغناطيسيًا ح، فإن ترتيب ثنائيات الأقطاب الذرية في المادة الممغنطة للقضيب يخلق مغنطة م. في هذه الحالة ، يتم تحديد التدفق المغناطيسي الكلي من خلال مجموع التيارات الحقيقية والأمبير ، بحيث ب = م 0(ح + ح)، أو ب = م 0(ح + م). سلوك م/حاتصل القابلية المغناطيسية ويشار إليها بالحرف اليوناني ج; جهي كمية بلا أبعاد تميز قدرة مادة ما على أن تكون ممغنطة في مجال مغناطيسي.
قيمة ب/ح، الذي يميز الخواص المغناطيسية للمادة ، يسمى النفاذية المغناطيسية ويشار إليه بـ م أ، و م أ = م 0م، أين م أهو مطلق و م- نفاذية نسبية،
في المواد المغناطيسية ، القيمة جيمكن أن تحتوي على قيم كبيرة جدًا - حتى 10 4 ё 10 6. قيمة جتحتوي المواد البارامغناطيسية على ما يزيد قليلاً عن الصفر ، والمواد المغناطيسية أقل قليلاً. الكميات هي فقط في الفراغ وفي المجالات الضعيفة للغاية جو مثابتة ولا تعتمد على المجال الخارجي. تحريض التبعية بمن عند حعادة ما يكون غير خطي ، والرسوم البيانية الخاصة به ، ما يسمى ب. يمكن أن تختلف منحنيات المغنطة لمواد مختلفة وحتى عند درجات حرارة مختلفة اختلافًا كبيرًا (أمثلة على هذه المنحنيات موضحة في الشكلين 2 و 3).
الخصائص المغناطيسية للمادة معقدة للغاية ، ويتطلب الفهم الشامل لبنيتها تحليلاً شاملاً لهيكل الذرات ، وتفاعلاتها في الجزيئات ، وتصادمها مع الغازات ، وتأثيرها المتبادل في المواد الصلبة والسوائل ؛ لا تزال الخصائص المغناطيسية للسوائل أقل دراسة.
في المنزل أو في العمل أو في سيارتنا الخاصة أو في وسائل النقل العام ، نحن محاطون بأنواع مختلفة من المغناطيس. إنهم يشغلون المحركات وأجهزة الاستشعار والميكروفونات والعديد من الأشياء الشائعة الأخرى. في نفس الوقت ، يتم استخدام أجهزة مختلفة في خصائصها وميزاتها في كل منطقة. بشكل عام ، تتميز هذه الأنواع من المغناطيس:
ما هي المغناطيس
مغناطيس كهربائي.يتكون تصميم هذه المنتجات من قلب حديدي يتم لف لفائف الأسلاك عليه. من خلال تطبيق تيار كهربائي بمعلمات مختلفة من حيث الحجم والاتجاه ، من الممكن الحصول على المجالات المغناطيسية للقوة والقطبية المرغوبة.
اسم هذه المجموعة من المغناطيسات هو اختصار لأسماء مكوناتها: الألومنيوم والنيكل والكوبالت. الميزة الرئيسية لسبائك النيكو هي ثبات درجة الحرارة غير المسبوق للمادة. لا يمكن للأنواع الأخرى من المغناطيس التباهي بقدرتها على استخدامها في درجات حرارة تصل إلى +550 درجة مئوية. وفي الوقت نفسه ، تتميز هذه المادة خفيفة الوزن بقوة قسرية ضعيفة. هذا يعني أنه يمكن إزالة المغناطيسية تمامًا عند تعرضها لمجال مغناطيسي خارجي قوي. في الوقت نفسه ، نظرًا لسعره المعقول ، يعد النيكو حلاً لا غنى عنه في العديد من القطاعات العلمية والصناعية.
المنتجات المغناطيسية الحديثة
لذلك ، اكتشفنا السبائك. الآن دعنا ننتقل إلى ماهية المغناطيس والتطبيق الذي يمكنهم العثور عليه في الحياة اليومية. في الواقع ، هناك مجموعة كبيرة ومتنوعة من الخيارات لمثل هذه المنتجات:
3) مغناطيس المكتب.بالنسبة للعروض التقديمية والاجتماعات ، يتم استخدام اللوحات المغناطيسية ، والتي تتيح لك تقديم أي معلومات بصريًا وبالتفصيل. كما أنها مفيدة للغاية في الفصول الدراسية والجامعات.
