I løpet av de siste 50 årene har alle grener av vitenskapen tatt steget raskt frem. Men etter å ha lest mange blader om magnetismens og tyngdekraftens natur, kan man komme til den konklusjon at en person har enda flere spørsmål enn før.
magnetismens og tyngdekraftens natur
Det er åpenbart og forståelig for alle at gjenstander som kastes opp faller raskt til bakken. Hva er det som tiltrekker dem? Vi kan trygt anta at de er tiltrukket av noen ukjente krefter. De samme kreftene kalles naturlig tyngdekraft. Etter det blir alle interesserte møtt med mye kontrovers, formodninger, antakelser og spørsmål. Hva er naturen til magnetisme? Hva er gravitasjonsbølger? Som et resultat av hvilken innflytelse dannes de? Hva er deres essens, samt frekvens? Hvordan påvirker de miljøet og hver person individuelt? Hvor rasjonelt kan dette fenomenet brukes til fordel for sivilisasjonen?
Konseptet med magnetisme
På begynnelsen av det nittende århundre oppdaget fysiker Hans Christian Oersted magnetfeltet til elektrisk strøm. Det gamuligheten for å anta at magnetismens natur er nært knyttet til den elektriske strømmen som genereres inne i hvert av de eksisterende atomene. Spørsmålet oppstår, hvilke fenomener kan forklare naturen til jordisk magnetisme?
Til dags dato er det fastslått at magnetiske felt i magnetiserte objekter i større grad genereres av elektroner som kontinuerlig roterer rundt deres akse og rundt kjernen til et eksisterende atom.
Det har lenge vært fastslått at den kaotiske bevegelsen av elektroner er en ekte elektrisk strøm, og dens passasje provoserer fremveksten av et magnetfelt. Oppsummering av denne delen kan vi trygt si at elektroner, på grunn av deres kaotiske bevegelse inne i atomer, genererer intraatomære strømmer, som igjen bidrar til fremveksten av et magnetfelt.
Men hva er grunnen til at magnetfeltet i ulike saker har betydelige forskjeller i egen verdi, samt ulike magnetiseringskrefter? Dette skyldes det faktum at bevegelsesaksene og banene til uavhengige elektroner i atomer kan være i forskjellige posisjoner i forhold til hverandre. Dette fører til at magnetfeltene som produseres av bevegelige elektroner også er lokalisert i de tilsvarende posisjonene.
Derfor bør det bemerkes at miljøet som magnetfeltet oppstår i påvirker det direkte, og øker eller svekker selve feltet.
Materialer, hvis magnetiske felt svekker det resulterende feltet, kalles diamagnetiske, og materialer som forsterker svært svaktmagnetiske felt kalles paramagnetiske.
Magnetiske egenskaper ved stoffer
Det bør bemerkes at magnetismens natur genereres ikke bare av elektrisk strøm, men også av permanente magneter.
Permanente magneter kan lages av et lite antall stoffer på jorden. Men det er verdt å merke seg at alle objekter som vil være innenfor magnetfeltets radius vil bli magnetisert og bli direkte kilder til magnetfeltet. Etter å ha analysert ovenstående, er det verdt å legge til at vektoren for magnetisk induksjon i tilfelle av tilstedeværelsen av et stoff er forskjellig fra vektoren for vakuummagnetisk induksjon.
Ampères hypotese om magnetismens natur
Årsak-og-virkning-forholdet, som et resultat av at forbindelsen mellom besittelse av kropper med magnetiske trekk, ble oppdaget av den fremragende franske vitenskapsmannen Andre-Marie Ampère. Men hva er Ampères hypotese om magnetismens natur?
Historien begynte takket være det sterke inntrykket av det forskeren så. Han var vitne til forskningen til Oersted Lmier, som frimodig antydet at årsaken til jordens magnetisme er strømmene som regelmessig passerer i kloden. Det grunnleggende og mest betydningsfulle bidraget ble gitt: de magnetiske egenskapene til legemer kunne forklares av den kontinuerlige sirkulasjonen av strømmer i dem. Etter at Ampere la frem følgende konklusjon: de magnetiske egenskapene til noen av de eksisterende kroppene bestemmes av en lukket krets av elektriske strømmer som strømmer inne i dem. Fysikerens uttalelse var en dristig og modig handling, siden han strøk over alle tidligerefunn, som forklarer de magnetiske egenskapene til legemer.
Bevegelse av elektroner og elektrisk strøm
Ampères hypotese sier at inne i hvert atom og molekyl er det en elementær og sirkulerende ladning av elektrisk strøm. Det er verdt å merke seg at i dag vet vi allerede at de samme strømmene dannes som et resultat av den kaotiske og kontinuerlige bevegelsen av elektroner i atomer. Hvis de avt alte planene er tilfeldig i forhold til hverandre på grunn av den termiske bevegelsen til molekyler, blir prosessene deres gjensidig kompensert og har absolutt ingen magnetiske egenskaper. Og i et magnetisert objekt er de enkleste strømmene rettet mot å sikre at deres handlinger er koordinert.
Ampères hypotese er i stand til å forklare hvorfor magnetiske nåler og rammer med elektrisk strøm i et magnetfelt oppfører seg identisk med hverandre. Pilen skal på sin side betraktes som et kompleks av små strømførende kretser som er rettet identisk.
En spesiell gruppe paramagnetiske materialer der magnetfeltet er sterkt forsterket kalles ferromagnetisk. Disse materialene inkluderer jern, nikkel, kobolt og gadolinium (og deres legeringer).
Men hvordan forklare naturen til magnetismen til permanente magneter? Magnetiske felt dannes av ferromagneter, ikke bare som et resultat av elektronenes bevegelse, men også som et resultat av deres egen kaotiske bevegelse.
Vinkelmomentet (riktig dreiemoment) har fått navnet - spinn. Elektroner roterer rundt sin akse i løpet av hele eksistenstiden og, med en ladning, genererer de et magnetfelt sammenmed feltet dannet som et resultat av deres banebevegelse rundt kjernene.
Temperature Marie Curie
Temperaturen som et ferromagnetisk stoff mister magnetiseringen over, har fått sitt spesifikke navn - Curie-temperaturen. Tross alt var det en fransk vitenskapsmann med dette navnet som gjorde denne oppdagelsen. Han kom til den konklusjon at hvis en magnetisert gjenstand varmes opp betydelig, vil den ikke lenger kunne tiltrekke seg gjenstander laget av jern.
Ferromagneter og deres bruk
Til tross for at det ikke er så mange ferromagnetiske legemer i verden, er deres magnetiske egenskaper av stor praktisk nytte og betydning. Kjernen i spolen, laget av jern eller stål, forsterker magnetfeltet mange ganger, samtidig som den ikke overstiger strømforbruket i spolen. Dette fenomenet bidrar i stor grad til å spare energi. Kjernene er laget utelukkende av ferromagneter, og det spiller ingen rolle for hvilket formål denne delen skal tjene.
Magnetisk opptaksmetode
Ved hjelp av ferromagneter lages førsteklasses magnetbånd og magnetiske miniatyrfilmer. Magnetbånd er mye brukt innen lyd- og videoopptak.
Magnetisk tape er en plastbase, bestående av PVC eller andre komponenter. Det legges et lag på toppen, som er en magnetisk lakk, som består av mange svært små nåleformede partikler av jern eller annen ferromagnet.
Opptaksprosessen utføres på bånd takket væreelektromagneter, hvis magnetiske felt er utsatt for endringer i tid på grunn av lydvibrasjoner. Som et resultat av bevegelsen av båndet nær magnethodet, utsettes hver seksjon av filmen for magnetisering.
Tyngekraftens natur og dens konsepter
Det er først og fremst verdt å merke seg at tyngdekraften og dens krefter er inneholdt i loven om universell gravitasjon, som sier at: to materielle punkter tiltrekker hverandre med en kraft som er direkte proporsjonal med produktet av massene deres og omvendt proporsjonal til kvadratet av avstanden mellom dem.
Moderne vitenskap har begynt å vurdere begrepet gravitasjonskraft litt annerledes og forklarer det som virkningen av gravitasjonsfeltet til selve jorden, hvis opprinnelse dessverre ennå ikke er fastslått.
Opsummering av alt det ovennevnte, vil jeg merke at alt i vår verden er nært forbundet, og det er ingen signifikant forskjell mellom gravitasjon og magnetisme. Tyngdekraften har tross alt samme magnetisme, bare ikke i stor grad. På jorden er det umulig å rive av et objekt fra naturen - magnetisme og tyngdekraft blir krenket, noe som i fremtiden kan komplisere sivilisasjonens liv betydelig. Man bør høste fruktene av store forskeres vitenskapelige oppdagelser og strebe etter nye prestasjoner, men man bør bruke alle fakta rasjonelt, uten å skade naturen og menneskeheten.
