Прырода магнетызму і гравітацыі. Гіпотэза Ампера пра прыроду магнетызму

За апошнія 50 гадоў усё галіны навук ступілі імкліва наперад. Але прачытаўшы мноства часопісаў аб прыродзе магнетызму і гравітацыі, можна прыйсці да высновы, што ў чалавека з'яўляецца яшчэ больш пытанняў, чым было.

Прырода магнетызму і гравітацыі

Усім відавочна і зразумела, што прадметы, падкінутыя ўверх, імкліва падаюць на зямлю. Што ж іх прыцягвае? Можна смела выказаць здагадку, што яны прыцягваюцца нейкімі невядомымі сіламі. Тыя самыя сілы атрымалі назву - прыродная гравітацыя. Пасля кожны які цікавіцца сутыкаецца з мноствам спрэчак, здагадак, здагадак і пытанняў. Якая прырода магнетызму? Чым з'яўляюцца гравітацыйныя хвалі? У выніку якога ўздзеяння яны ўтвараюцца? У чым выяўляецца іх сутнасць, а таксама частата? Як яны ўздзейнічаюць на навакольнае асяроддзе і на кожнага чалавека паасобку? Як рацыянальна можна выкарыстоўваць гэтую з'яву на карысць цывілізацыі?

паняцце магнитизма

У пачатку дзевятнаццатага стагоддзя фізік Эрстэд Ханс Крысціян адкрыў магнітнае поле электрычнага току. Гэта дало магчымасць меркаваць, што прырода магнетызму цесна ўзаемазлучаная з электрычным токам, які ўтвараецца ўнутры кожнага з існуючых атамаў. Узнікае пытанне, якімі з'явамі можна растлумачыць прыроду зямнога магнетызму?

На сённяшні дзень устаноўлена, што магнітныя палі ў намагнічаныя аб'ектах зараджаюцца ў большай ступені электронамі, якія безупынна робяць абароты вакол сваёй восі і каля ядра існуючага атама.

Даўно ўстаноўлена, што хаатычнае перамяшчэнне электронаў ўяўляе сабой самы сапраўдны электрычны ток, а ягоным рухам правакуе зараджэнне магнітнага поля. Падводзячы вынік гэтай частцы, можна смела сцвярджаць, што электроны з прычыны свайго хаатычнага перамяшчэння ўнутры атамаў спараджаюць внутриатомные токі, якія, у сваю чаргу, спрыяюць зараджэнню магнітнага поля.

Але чым жа абумоўлена тое, што ў розных матэрыях магнітнае поле мае значныя адрозненні ва ўласнай велічыні, а таксама розную сілу намагнічвання? Гэта звязана з тым, што восі і арбіты перамяшчэння самастойных электронаў у атамах здольныя быць у разнастайных палажэннях адносна адзін аднаго. Гэта прыводзіць да таго, што ў адпаведных палажэннях размяшчаюцца і вырабленыя перамяшчаюцца электронамі магнітныя палі.

Такім чынам, варта адзначыць, што асяроддзе, у якой нараджаецца магнітнае поле, аказвае ўздзеянне непасрэдна на яго, прымножыць або аслабяваючы само поле.

диамагнитные , а материалы, весьма слабо усиливающие магнитное поле, именуются парамагнитными . Матэрыялы, магнітнае поле якіх аслабляе выніковае поле, атрымалі назву диамагнитные, а матэрыялы, вельмі слаба ўзмацняюць магнітнае поле, называюцца парамагнітнага.

Магнітныя асаблівасці рэчываў

Варта адзначыць, то прырода магнетызму зараджаецца не толькі дзякуючы электрычнаму току, але і пастаяннымі магнітамі.

Пастаянныя магніты могуць быць выраблены з невялікай колькасці рэчываў на Зямлі. Але варта адзначыць, што ўсе прадметы, якія будуць знаходзіцца ў радыусе магнітнага поля, намагнитятся і стануць непасрэднымі крыніцамі магнітнага поля. Правёўшы аналіз вышэйпададзенага, варта дадаць, што вектар магнітнай індукцыі ў выпадку наяўнасці рэчывы адрозніваецца ад вектару вакуумнай магнітнай індукцыі.

Гіпотэза Ампера пра прыроду магнетызму

Прычынна-следчая сувязь, у выніку якой была ўсталявана сувязь валодання тэл магнітнымі асаблівасцямі, была адкрыта выбітным французскім навукоўцам Андрэ-Мары Амперам. Але ў чым складаецца гіпотэза Ампера пра прыроду магнетызму?

Гісторыя паклала свой пачатак дзякуючы моцнаму ўражанню ад убачанага навукоўцам. Ён стаў сведкам даследаванняў Эрстэда Лмиера, які смела выказаў здагадку, што прычынай магнетызму Зямлі з'яўляюцца токі, якія рэгулярна праходзяць ўнутры зямнога шара. Быў зроблены асноватворны і самы важкі ўклад: магнітныя асаблівасці тэл можна было растлумачыць беспрерывной цыркуляцыяй у іх токаў. Пасля Ампер высунуў наступнае заключэнне: магнітныя асаблівасці любога з існуючых тэл вызначаны замкнёнай ланцугом электрычных токаў, якія праходзяць ўнутры іх. открытия, объяснив магнитные особенности тел. Заява фізіка было смелым і адважным учынкам, паколькі ён перакрэсліў усе папярэднія адкрыцця, патлумачыўшы магнітныя асаблівасці тэл.

Перасоўванне электронаў і электрычны ток

Гіпотэза Ампера абвяшчае, што ўнутры кожнага атама і малекулы існуе элементарны і цыркулявалую зарад электрычнага току. Варта адзначыць, што на сённяшні дзень нам ужо вядома, што тыя самыя токі ўтвараюцца ў выніку хаатычнага і бесперапыннага перамяшчэння электронаў у атамах. Калі агаворваецца плоскасці знаходзяцца бязладна адносна адзін да аднаго з прычыны цеплавога перамяшчэння малекул, то іх працэсы взаимокомпенсируются і зусім ніякімі магнітнымі асаблівасцямі не валодаюць. А ў намагнічаныя прадмеце найпростыя токі накіраваны на тое, каб іх дзеянні слаживались.

Гіпотэза Ампера ў сілах растлумачыць, чаму магнітныя стрэлкі і рамкі з электрычным токам у магнітным полі паводзяць сябе ідэнтычна адзін аднаму. Стрэлку, у сваю чаргу, варта разгледзець як комплекс невялікіх контураў з токам, якія накіраваны ідэнтычна.

Асаблівую групу парамагнітнага матэрыялаў, у якіх значна ўзмацняецца магнітнае поле, называюць ферамагнітнай. Да гэтых матэрыял ставіцца жалеза, нікель, кобальт і гадаліній (і іх сплавы).

Але як растлумачыць прыроду магнетызму пастаянных магнітаў? Магнітныя палі ўтворацца ферромагнетиками ня выключна ў выніку перамяшчэння электронаў, але і ў выніку іх уласнага хаатычнага руху.

Момант імпульсу (ўласнай вярчальнага моманту) набыў назву - спін. Электроны на працягу ўсяго часу існавання круцяцца вакол сваёй восі і, маючы зарад, зараджаліся магнітнае поле разам з полем, якія ўтвараюцца з прычыны іх арбітальнага перамяшчэння каля ядраў.

Тэмпература Марыя Кюры

температура Кюри. Тэмпература, вышэй за якую рэчыва-ферромагнетик губляе намагнічанасць, атрымала сваё пэўнае назва - тэмпература Кюры. Бо менавіта французскі навуковец з дадзеным імем зрабіў гэта адкрыццё. Ён прыйшоў да высновы: калі істотна нагрэць Намагнічаны прадмет, то ён пазбавіцца магчымасці прыцягваць да сябе прадметы з жалеза.

Ферромагнетики і іх выкарыстанне

Нягледзячы на тое, што ферамагнітных тэл ў свеце існуе не так шмат, іх магнітныя асаблівасці маюць вялікае практычнае прымяненне і значэнне. Стрыжань ў катушку, выраблены з жалеза або сталі, шматкроць ўзмацняе магнітнае поле, пры гэтым не перавышае расходу сілы току ў шпульцы. Гэта з'ява значна дапамагае эканоміць электраэнергію. Стрыжні вырабляюцца выключна з ферромагнетиков, і не мае значэння, для якіх мэт паслужыць гэтая дэталь.

Магнітны спосаб запісу інфармацыі

З дапамогай ферромагнетиков вырабляюць першакласныя магнітныя стужкі і мініяцюрныя магнітныя плёнкі. Магнітныя стужкі маюць шырокае прымяненне ў сферах гука-і відэазапісы.

Магнітная стужка з'яўляецца пластычнай асновай, якая складаецца з полирхлорвинила або іншых складнікаў. Па-над ёй наносіцца пласт, які ўяўляе сабой магнітны лак, якія складаецца з мноства вельмі маленькіх ігольчастых часцінак жалеза або іншага ферромагнетика.

Працэс гуказапісу ажыццяўляецца на стужку дзякуючы электрамагніта, магнітнае поле якіх падвяргаецца зменам у такт з прычыны ваганняў гуку. У выніку руху стужкі каля магнітнай галоўкі, кожны ўчастак плёнкі падвяргаецца намагнічвання.

Прырода гравітацыі і яго паняцці

Варта перш за ўсё адзначыць, што гравітацыя і яе сілы заключаны ў межах закона сусветнага прыцягнення, які абвяшчае аб тым, што: дзве матэрыяльныя кропкі прыцягваюць адзін аднаго з сілай прямопропорциональной квадрату адлегласці паміж імі.

Сучасная навука некалькі інакш стала разглядаць паняцці гравітацыйнай сілы і тлумачыць яго як дзеянне гравітацыйнага поля самой Зямлі, паходжанне якой да гэтага часу, на жаль навукоўцаў, не ўстаноўлена.

Падводзячы вынікі ўсяго вышэй сказанага, хочацца адзначыць, што ўсё ў нашым свеце цесна ўзаемазвязана, і істотнага адрознення паміж гравітацыяй і магнетызмам няма. Бо гравітацыя валодае тым самым магнетызмам, проста не ў вялікай меры. На Зямлі нельга адрываць аб'ект ад прыроды - парушаецца магнетызм і гравітацыя, што ў будучыні можа значна ўскладніць жыццё цывілізацыі. Варта пажынаць плён навуковых адкрыццяў вялікіх навукоўцаў і імкнуцца да новых здзяйсненняў, але выкарыстаць усю дадзенасць трэба рацыянальна, не прычыняючы шкоды прыродзе і чалавецтву.