Supstanca u magnetskom polju. magnetska interakcija polja sa supstancom

Koliko neobjašnjivim pojavama i neriješenih misterija sakriti našu planetu! Ali stanovnici Zemlje posmatranje iz jednog stoljeća da prouče zakone, da eksperimentišu, izmišljati, izvući zaključke i iskoriste svoje izume. Tajne svemira i prirode stalno zvat ljudi, gurajući ih sve nove eksperimente u potrazi za istinom i tragove. Jedna od tih tajni je ponašanje tvari u magnetskom polju.

Prvi magnetne zapažanja

Prema legendi, drevne pastir po imenu Magnus jednom je otkrio da njegovo osoblje držao metalnu stranu rock. On (kamen) i posvećena je otkriće. Prema drugoj teoriji, riječ "magnet" sa grčkog jezika znači "kamen iz Magnezija", nakon što je grad u Magnezija, gdje je otkriveno magnetska polja. Čak i nekoliko stoljeća nove ere, Kinezi su uočili da su neki od kamenja se drže zajedno na takav način da oni mogu slobodno okretati, dosljedno pretvoriti u određenom pravcu.

Kako je kompas

Prvi kompasa predstavlja magnetita žlicom sa kratkim štap koji se može rotirati u krug. Nakon nekog vremena, nakon što je kašika, ona zaustavila, a njegova jezgra je uvijek ukazao na sjeveru. Ali te snage su tako male da mogu rotirati samo labavo pričvršćen kompas.

Kasnije mornari umetnuta magnetne igle u slame i staviti u posudu s vodom. Slame uvijek ukazuje na pravcu sjever - jug. Razlog za to, tada još neistražen fenomen - neka vrsta polja oko Zemlje, koji ima sposobnost da utiče na supstance u njemu, i odrediti njihovu pravcu.

Magnetic sferu oko Zemlje

Naša Zemlja je sfera u okruženju, koja zapošljava magnetske sile, njegovo ime - magnetno polje. Iako nije potvrdio verzija o porijeklu, ali geofizike u osnovi slaže sa tvrdnjom da postoji magnetsko polje, zbog sastava gvožđa jezgra naše planete. Rotacija Zemlje doprinosi formiranju rastopljenog metalik jezgra kontinuirani protok električnih naboja, koji dovode do magnetne polya.Zemlya oko njih, na taj način djeluje ogroman magnet, koji se spajaju i kompase.

Svojstva i priroda magneta

Magneti, kao što su oni koji vole ukrasiti frižideru ili održavanje napomenu u kuhinji, imaju prilično zanimljiv svojstva. Ponašanje supstanci u magnetskom polju ovisi o materijalima koji čine ove supstance. Svi znaju da magneti držati željeza ili čelika objekta. I zašto se ovo događa? Svaki magnet ima dva pola. Ako radite eksperiment i zadržati par magneta blizu jedni pored drugih, ispada da Sjeverni pol jedan privlači suprotno - na jugu - pol drugog. Međutim, ako rasporediti isti pol magneta, oni će uvijek odbijaju jedni druge. Elektroni, koji se vrti oko atoma jezgra imaju negativan električni naboj. Tok nabijenih čestica stvara magnetno polje koje savija velike petlje oko njih.

Na primjer, kada se zapalio lampu, struja prolazi kroz svoje instalacije, a elektroni se kreću od jednog atoma na drugi, a oko žice nastaje slabo magnetno polje. Isto tako, jako magnetsko polje dolazi od visokog napona žica. Struja i magnetizam su dvije komponente djeluju kao elektromagnetizam. Svaki elektron okreće oko svoje osi poput planeta koji se okreće na svojoj orbiti gradi malu omču električne struje stvara magnetsko polje u svojoj suštini. Supstanca u magnetskom polju ponašaju drugačije.

Kako magnetsko interakcija polja sa supstancom

Na primjer, pod djelovanjem magnetskog polja se javlja na plastičnoj uključuju minijaturni magnetskog polja svakog od atoma neutraliziraju jedni druge jer su im polovi usmjerene u različitim pravcima. Ali u atome željeza su raspoređeni tako da se materijal može se namagnetisana. Atomi u njima se skupljaju u grupama i nazivaju se magnetski domena. Svaki maleni domena se sastoji od milijarde čestica sa svim svojim magnetskim poljima, koji su u istom pravcu, i to postaje samo po sebi mali magnet. Komada željeza se sve domene pokazujući u različitim pravcima, tako da oni međusobno poništavaju, i nezavisno od željeza ne pokazuje magnetska svojstva. Da biste napravili magnet sve domene moraju biti smješteni u jednom pravcu, a zatim komad željeza na namagnetiše i privlači sve metalne predmete u blizini. Kako napraviti željeza pozicioniran domena u istom cilju? Jednostavno: treba staviti komad željeza u magnetskom polju. Postrojavanje jedan za drugim, domene su raspoređeni u smjeru polja. Na taj način oni će privući atome drugih domena, povećanje u veličini.

Uskoro, mnogi od tih elemenata će stvoriti liniju, i komad po sebi, željezo postaje magnet će privući da se svaki pin, noktiju ili druge metalne predmete u blizini. Dakle, postoji magnetizacije magnetskog polja materijala u znatno povećao. Ali, kako kažu, bolje da vidi jednom od čuti stotinu puta. Nije izuzetak, a mi se ispituje fenomen. Kako kako bi bili sigurni da kažem?

Magnetno polje i magnetizacije tvari može se smatrati na primjer u kući. Dovoljno je da izvrši jednostavan iskustvo. Uzmite gvozdeni ekser i staviti ga na frižider magnet. Njegov domeni postroje brzo, a jedno vrijeme sam nokat će postati magnet, pomoću kojih će biti lako da podigne iglu.

Određivanje magnetnog polja

Proučavati magnetno polje u materijalu proučavali dvije vrste struje - makrotoki i mikro. Makrotokami su oni koji su stvorili kretanje naplaćuje makroskopskih tijela. Microcurrent zove struje pomicanjem elektrona u atomima, molekula i iona. Magnetsko polje u materijalu za stvaranje dva polja: spoljni stvorio makrotokami i unutrašnje - microcurrent formiran.

Najprivlačniji supstanca

Zanimljiva je činjenica da u prirodi postoji pravi magnet - mineral Lodestone. Ali je većina tijela s vlastitim magnetno polje, i dalje umjetno stvorio čovjeka. Najjači od njih su oni koji predstavljaju legure neodimijum, željeza i bora. I što je magnetski supstanca danas? Naučnici su bili u mogućnosti odgovoriti na ovo pitanje. Grupa fizičara iz Minnesota stvorio novi materijal koji se sastoji od 16 željeza atoma i 2 atoma azota, koji se odlikuje magnetska propusnost je za 18% veći od najmoćnijih - neodimijumski - magnet.

Koji su magneti

Magnetsko polje u materijalu, ukratko, ovisi o magnetima. Stavljanje bilo koji od njih u magnetskom polju stvara svoje magnetsko polje u pitanju. Vrste magneta su sljedeće: dijamagnetik, paramagnetni i Feromagnetici. Najmoćniji polja stvoriti feromagnetika jer imaju visok magnetska svojstva. Takve tvari uključuju željeza, nikla, kobalta, rijetke zemlje metali i njihove legure, kao i kroma i mangana legura. Od njih napraviti stalni magneti, jer feromagnetna polje ne nestaje nakon prestanka magnetskog polja.

Paramagnetičan imaju propusnost što je malo iznad jedinstvo na sobnoj temperaturi. Takve supstance u magnetskom polju magnetne loše, ali sa smanjenjem temperature, magnetnih osobina od njih su u porastu. Do paramagnet uključuju, na primjer, kisik, platina, aluminij, rijetkih zemalja metala.

Diamagnetics - drugu vrstu materijala, propusnost što je nešto manje nego jedinstvo, njihova magnetska svojstva čak i slabiji. Za one rangiraju mnoge metale kao što su bizmuta, srebra, zlata, bakra, kao i vode i organskih spojeva. Zanimljiva je činjenica da je feromagnetna svojstva nestaju, i metala i postati demagnetiziraju paramagnetičan kada zagrijati na određenu temperaturu (Curie bod).

Koristeći magnetsko polje

Ljudi su naučili da koriste u svoju korist navedenih svojstava materijala u magnetskom polju: feromagnetika su neophodni u proizvodnji elektrotehnike i računarstva. Oni se mogu naći u transformatora, motora i raznih mjernih uređaja, oni omogućuju vam da povećate magnetno polje bez promjene struje u zavojnice.

Raspoređivanje takvih materijala može značajno smanjiti potrošnju energije. Oni se koriste za magnetno snimanje i pregled, rude dressing. Danas medicini koristi magnete za dijagnostiku i liječenje raznih bolesti. U osnovi, rad dijagnostičke opreme zasniva se na akciju stalnog magneta. Na primjer, očne pokazatelj tonometar treba detektirati glaukom u ranoj fazi. Koristi se u operacije i mikrohirurgije, magnetski uređaji za uklanjanje metala iz ljudskog fragmenta. Njihov princip rada se zasniva na svojstva magneta bez mrežne veze. Široke terapeutske efekte imaju različite magnetno zavoj i aplikatora. Oni olakšati bol i zaustaviti proces upale, a mnoge bolesti se tretiraju dejstvom magnetnog polja na aktivne zone ljudskog tijela. Poznato je da je Kleopatra koristila magnetski nakit, da se poboljša protok krvi i odlaganja starenja.

Vrijednost magnetskog polja za planetu

Magnetno polje igra važnu ulogu u životu na planeti. Prije svega, ona služi kao zaštita za stanovnike Zemlje i satelita od nesigurnih uticaj kosmičkih tela. Pod utjecajem magnetskog polja mijenja svoju putanju. Istraživači priznaju da su neki od planeta nemaju metalnu jezgru, a samim tim i magnetsko polje, što značajno smanjuje broj mogućih planeta. Zemljani i rizikuje da bude ostala bez polje zaštite. Ali reći kada će se to dogoditi, i geofiziku ne uzimaju. Istraživanja su pokazala da više od 160 miliona godina magnetnih polova - sjever i jug - varirao između oko stotinu puta. Poslednji takav događaj dogodio prije 720.000 godina, a Zemlja je napadnuta od strane kosmičkih čestica. Jedna teorija objašnjava izumiranja dinosaurusa, kaže da su ovi divovi nestati samo iz tog razloga.

Magnetsko polje postaje tanji

Geofizika, analizirajući svojstva magnetnog polja, otkrio da postoje pojaviti nesigurnim smjene koje nisu snimljene prije. U magnetskom polju sloj južnom Atlantiku postepeno stanjuje. U proteklih 150 godina, polje ovdje je bio slabiji od deset posto. Naučnici kažu da će pole shift doći dovoljno brzo, u roku od 100 godina od početka inverzija. Šta generacija će posmatrati ovaj fenomen i kako će utjecati na stanovnike Zemlje, još se ne zna, ali je izjava da je takva promjena polova će biti štetno za inženjer elektrotehnike.

Magnetna oluja i njihov utjecaj na ljude

Ponekad je Zemljino magnetno polje je uznemirena - je magnetska oluja, direktno zavisi suncu. U periodu povećane solarne aktivnosti postoji veliki oslobađanje energije, što doprinosi formiranju solarnih baklji. U ovom slučaju, ogromni tok nabijenih čestica teži Zemlji velikom brzinom - 500-1000 kilometara u sekundi, stvaranje jakog magnetnog polja. Ovaj tok stigne do planeta u samo nekoliko dana. Suočavanje dva moćna magnetno polje, i na kraju poremećen magnetsko polje Zemlje. Čovjek naviknuti na normalno da magnetno polje, i magnetne oluje, njegovo zdravstveno stanje se mijenja.

Ljudi imaju različite magnetno senzibilitet, utjecaj na ljudski magnetne oluje ovisi o njegovoj zdravstvenog stanja. Pogoršanja zdravlja, vitalnosti se smanjuje, pada sa invaliditetom, tu je slabost, glavobolja, poremećaji spavanja, pogoršalo rad nervnog sistema (broj grešaka povećava, broj kvarova i nesreća povećava). U vezi sa pojavom površine električne energije na instrumentima na takvom dana mogu biti u suprotnosti sa njihovim radom.

Reakcija životinja u magnetskom polju

Dokazano je da su ptice su vrlo dobro osjećaju magnetsko polje Zemlje, pa čak i da vidi. Naučnici vjeruju da su ptice - jedinstvena bića na ovaj način: magnetnih sila im pomaže da nađu svoje domove tokom leta na ogromne udaljenosti.

A magnetno polje se koristi kao navigator morske kornjače. Životinja sa jakim magnetnim primjer mačke unaprijed odgovoriti na promjene u jakosti magnetskog polja. Neobično ponašanje životinja poštovati prije uragana i potresa. Da bi se utvrdila približava tsunami ili potres u Japanu u velikim akvarijumima sadrže mitesera da je prije katastrofe isplivaju na površinu i da su zabrinuti, osjećaj jake smetnje magnetskog polja.

umjesto epiloga

Utjecaj magnetskog polja na stanovnike naše planete još uvijek nije u potpunosti studirao, naučnici širom svijeta upravo otvorio zastor misterije planete Zemlje i pokušavaju da pronađu odgovore na vrlo važna pitanja. Ali napredak ne stoji i dalje, a nauka se ubrzano razvija ovih dana, pa ko zna, možda sljedeće generacije će znati odgovor na većinu pitanja na koja se borila najboljih umova čovječanstva.