Magnetismens och gravitationens natur. Ampères hypotes om magnetismens natur

Innehållsförteckning:

Magnetismens och gravitationens natur. Ampères hypotes om magnetismens natur
Magnetismens och gravitationens natur. Ampères hypotes om magnetismens natur
Anonim

Under de senaste 50 åren har alla vetenskapsgrenar tagit steget snabbt framåt. Men efter att ha läst många tidningar om magnetismens och gravitationens natur kan man komma till slutsatsen att en person har ännu fler frågor än tidigare.

Bild
Bild

magnetismens och gravitationens natur

Det är uppenbart och förståeligt för alla att föremål som kastas upp faller snabbt till marken. Vad är det som lockar dem? Vi kan säkert anta att de attraheras av några okända krafter. Samma krafter kallas naturlig gravitation. Efter det ställs alla som är intresserade inför en hel del kontroverser, gissningar, antaganden och frågor. Vad är magnetismens natur? Vad är gravitationsvågor? Som ett resultat av vilket inflytande de bildas? Vad är deras väsen, liksom frekvens? Hur påverkar de miljön och varje person individuellt? Hur rationellt kan detta fenomen användas till förmån för civilisationen?

Bild
Bild

Begreppet magnetism

I början av artonhundratalet upptäckte fysikern Hans Christian Oersted magnetfältet för elektrisk ström. Det gavmöjligheten att anta att magnetismens natur är nära relaterad till den elektriska ström som genereras inuti var och en av de befintliga atomerna. Frågan uppstår, vilka fenomen kan förklara karaktären av jordmagnetism?

Hintills har det konstaterats att magnetfält i magnetiserade objekt genereras i större utsträckning av elektroner som kontinuerligt roterar runt sin axel och runt kärnan i en befintlig atom.

Det har länge fastställts att elektronernas kaotiska rörelse är en verklig elektrisk ström, och dess passage framkallar uppkomsten av ett magnetfält. Sammanfattningsvis kan vi med säkerhet säga att elektroner, på grund av sin kaotiska rörelse inuti atomer, genererar intraatomära strömmar, som i sin tur bidrar till uppkomsten av ett magnetfält.

Men vad beror det på att magnetfältet i olika frågor har betydande skillnader i sitt eget värde, såväl som olika magnetiseringskrafter? Detta beror på det faktum att rörelseaxlarna och banorna för oberoende elektroner i atomer kan vara i olika positioner i förhållande till varandra. Detta leder till att magnetfälten som produceras av rörliga elektroner också är belägna i motsvarande positioner.

Därför bör det noteras att miljön där magnetfältet uppstår påverkar det direkt, vilket ökar eller försvagar själva fältet.

Material, vars magnetfält försvagar det resulterande fältet, kallas diamagnetiska och material som förstärker mycket svagtmagnetfält kallas paramagnetiska.

Bild
Bild

Magnetiska egenskaper hos ämnen

Det bör noteras att magnetismens natur genereras inte bara av elektrisk ström utan också av permanentmagneter.

Permanenta magneter kan tillverkas av ett litet antal ämnen på jorden. Men det är värt att notera att alla föremål som kommer att vara inom magnetfältets radie kommer att magnetiseras och bli direkta källor till magnetfältet. Efter att ha analyserat ovanstående är det värt att tillägga att vektorn för magnetisk induktion i fallet med närvaron av ett ämne skiljer sig från vektorn för vakuummagnetisk induktion.

Ampères hypotes om magnetismens natur

Orsak-och-verkan-sambandet, som ett resultat av vilket sambandet mellan innehav av kroppar av magnetiska egenskaper, upptäcktes av den enastående franske vetenskapsmannen Andre-Marie Ampère. Men vad är Ampères hypotes om magnetismens natur?

Historien började tack vare det starka intrycket av vad forskaren såg. Han bevittnade forskningen av Oersted Lmier, som djärvt föreslog att orsaken till jordens magnetism är de strömmar som regelbundet passerar inom jordklotet. Det grundläggande och mest betydelsefulla bidraget gjordes: kropparnas magnetiska egenskaper kunde förklaras av den kontinuerliga cirkulationen av strömmar i dem. Efter Ampere lade fram följande slutsats: de magnetiska egenskaperna hos någon av de befintliga kropparna bestäms av en sluten krets av elektriska strömmar som flyter inuti dem. Fysikerns uttalande var en djärv och modig handling, eftersom han strök över alla tidigareupptäckter som förklarar kropparnas magnetiska egenskaper.

Rörelse av elektroner och elektrisk ström

Ampères hypotes säger att inuti varje atom och molekyl finns en elementär och cirkulerande laddning av elektrisk ström. Det är värt att notera att vi idag redan vet att samma strömmar bildas som ett resultat av den kaotiska och kontinuerliga rörelsen av elektroner i atomer. Om de överenskomna planen är slumpmässigt i förhållande till varandra på grund av molekylernas termiska rörelse, kompenseras deras processer ömsesidigt och har absolut inga magnetiska egenskaper. Och i ett magnetiserat föremål syftar de enklaste strömmarna till att säkerställa att deras handlingar är koordinerade.

Ampères hypotes kan förklara varför magnetiska nålar och ramar med elektrisk ström i ett magnetfält beter sig identiskt med varandra. Pilen ska i sin tur betraktas som ett komplex av små strömförande kretsar som är riktade identiskt.

En speciell grupp av paramagnetiska material där det magnetiska fältet förstärks kraftigt kallas ferromagnetiskt. Dessa material inkluderar järn, nickel, kobolt och gadolinium (och deras legeringar).

Men hur förklarar man karaktären av magnetismen hos permanentmagneter? Magnetiska fält bildas av ferromagneter, inte bara som ett resultat av elektronernas rörelse, utan också som ett resultat av deras egen kaotiska rörelse.

Vinkelmomentet (rätt vridmoment) har fått namnet - spin. Elektroner roterar under hela sin existens runt sin axel och genererar tillsammans med en laddning ett magnetfältmed fältet som bildas som ett resultat av deras omloppsrörelse runt kärnorna.

Bild
Bild

Temperature Marie Curie

Temperaturen över vilken ett ferromagnetiskt ämne förlorar sin magnetisering har fått sitt specifika namn - Curie-temperaturen. Det var trots allt en fransk vetenskapsman med detta namn som gjorde denna upptäckt. Han kom till slutsatsen att om ett magnetiserat föremål värms upp kraftigt kommer det inte längre att kunna attrahera föremål gjorda av järn.

Bild
Bild

Ferromagneter och deras användningsområden

Trots att det inte finns så många ferromagnetiska kroppar i världen, är deras magnetiska egenskaper av stor praktisk användning och betydelse. Kärnan i spolen, gjord av järn eller stål, förstärker magnetfältet många gånger, samtidigt som den inte överstiger strömförbrukningen i spolen. Detta fenomen bidrar i hög grad till att spara energi. Kärnorna är gjorda uteslutande av ferromagneter, och det spelar ingen roll för vilket syfte denna del ska tjäna.

Magnetisk inspelningsmetod

Med hjälp av ferromagneter tillverkas förstklassiga magnetband och miniatyrmagnetfilmer. Magnetband används i stor utsträckning inom ljud- och videoinspelning.

Magnetisk tejp är en plastbas som består av PVC eller andra komponenter. Ovanpå den läggs ett lager, som är en magnetisk lack, som består av många mycket små nålformade partiklar av järn eller annan ferromagnet.

Inspelningsprocessen utförs på band tack vareelektromagneter, vars magnetfält är föremål för förändringar i tid på grund av ljudvibrationer. Som ett resultat av bandets rörelse nära magnethuvudet utsätts varje sektion av filmen för magnetisering.

Bild
Bild

Gravitationens natur och dess begrepp

Det är först och främst värt att notera att gravitationen och dess krafter ingår i lagen om universell gravitation, som säger att: två materiella punkter attraherar varandra med en kraft som är direkt proportionell mot produkten av deras massor och omvänt proportionell till kvadraten på avståndet mellan dem.

Modern vetenskap har börjat betrakta begreppet gravitationskraft lite annorlunda och förklarar det som verkan av jordens gravitationsfält, vars ursprung tyvärr inte har fastställts ännu.

Bild
Bild

Sammanfattning av allt ovan, vill jag notera att allt i vår värld är nära sammankopplat, och det finns ingen signifikant skillnad mellan gravitation och magnetism. Tyngdkraften har trots allt samma magnetism, bara inte i stor utsträckning. På jorden är det omöjligt att riva av ett föremål från naturen - magnetism och gravitation kränks, vilket i framtiden avsevärt kan komplicera civilisationens liv. Man bör skörda frukterna av stora vetenskapsmäns vetenskapliga upptäckter och sträva efter nya landvinningar, men man bör använda alla fakta rationellt, utan att skada naturen och mänskligheten.

Rekommenderad: