على مدار الخمسين عامًا الماضية ، تقدمت جميع فروع العلمتقديم سريع. ولكن بعد قراءة العديد من المجلات حول طبيعة المغناطيسية والجاذبية ، يمكن للمرء أن يستنتج أن لدى الشخص أسئلة أكثر مما كانت عليه.
طبيعة المغناطيسية والجاذبية
من الواضح والواضح للجميع أن هذا يعترضالقيت ، يسقطون بسرعة على الأرض. ما الذي يجذبهم؟ يمكننا أن نفترض بأمان أنهم منجذبون من قبل بعض القوى غير المعروفة. هذه القوى نفسها تسمى الجاذبية الطبيعية. بعد ذلك ، يواجه كل شخص مهتم العديد من الخلافات والتخمينات والافتراضات والأسئلة. ما هي طبيعة المغناطيسية؟ ما هي موجات الجاذبية؟ نتيجة ما هو تأثير تشكلت؟ ما هو جوهرها وكذلك ترددها؟ كيف تؤثر على البيئة وكل شخص على حدة؟ فكيف يمكن استخدام هذه الظاهرة بعقلانية لصالح الحضارة؟
مفهوم المغناطيسية
عالم الفيزياء في أوائل القرن التاسع عشر أورستيد هانزاكتشف كريستيان المجال المغناطيسي للتيار الكهربائي. جعل هذا من الممكن افتراض أن طبيعة المغناطيسية ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالتيار الكهربائي المتولد داخل كل ذرة من الذرات الموجودة. السؤال الذي يطرح نفسه ، ما هي الظواهر التي يمكن أن تفسر طبيعة المغناطيسية الأرضية؟
حتى الآن ، تم إثبات أن المغناطيسيةتتولد الحقول في الأجسام الممغنطة إلى حد كبير بواسطة الإلكترونات التي تدور باستمرار حول محورها وحول نواة ذرة موجودة.
لقد ثبت منذ فترة طويلة تلك الحركة الفوضويةالإلكترونات هي تيار كهربائي حقيقي ، ويؤدي مرورها إلى توليد مجال مغناطيسي. بتلخيص هذا الجزء ، يمكننا أن نقول بأمان أن الإلكترونات ، بسبب حركتها الفوضوية داخل الذرات ، تولد تيارات داخل الذرة ، والتي بدورها تسهم في توليد مجال مغناطيسي.
ولكن ما هو سبب كونه في أمور مختلفةالمجال المغناطيسي له اختلافات كبيرة في حجمه ، وكذلك قوة مغنطة مختلفة؟ هذا يرجع إلى حقيقة أن محاور ومدارات حركة الإلكترونات المستقلة في الذرات قادرة على أن تكون في مواقع مختلفة بالنسبة لبعضها البعض. هذا يؤدي إلى حقيقة أن المجالات المغناطيسية التي تنتجها الإلكترونات المتحركة تقع في المواضع المقابلة.
وبالتالي ، تجدر الإشارة إلى أن البيئة التي يتولد فيها المجال المغناطيسي تؤثر عليه بشكل مباشر ، مما يزيد أو يضعف المجال نفسه.
تسمى المواد التي يضعف مجالها المغناطيسي المجال الناتج مغناطيسي، والمواد التي تضخم المجال المغناطيسي بشكل ضعيف للغاية تسمى شبه مغناطيسي.
السمات المغناطيسية للمواد
وتجدر الإشارة إلى أن طبيعة المغناطيسية تنشأ ليس فقط بسبب التيار الكهربائي ، ولكن أيضًا بسبب المغناطيس الدائم.
يمكن صنع المغناطيس الدائم منكمية صغيرة من المواد على الأرض. لكن من الجدير بالذكر أن جميع الأشياء التي ستكون في نصف قطر المجال المغناطيسي ستكون ممغنطة وتصبح مصادر مباشرة للحقل المغناطيسي. بعد تحليل ما سبق ، يجدر إضافة أن متجه الحث المغناطيسي في حالة وجود مادة يختلف عن متجه الحث المغناطيسي الفراغي.
فرضية أمبير حول طبيعة المغناطيسية
العلاقة السببية نتيجة لذلكتم إثبات ارتباط حيازة الجثث بالسمات المغناطيسية ، واكتشفها العالم الفرنسي البارز أندريه ماري أمبير. ولكن ما هي فرضية أمبير حول طبيعة المغناطيسية؟
بدأت القصة بقوةانطباع ما رآه العالم. لقد شهد بحث Oersted Lmier ، الذي اقترح بجرأة أن سبب مغناطيسية الأرض هو التيارات التي تمر بانتظام داخل الكرة الأرضية. تم تقديم المساهمة الأساسية والأكثر أهمية: يمكن تفسير السمات المغناطيسية للأجسام من خلال الدوران المستمر للتيارات فيها. بعد Ampere طرح الاستنتاج التالي: يتم تحديد السمات المغناطيسية لأي من الأجسام الموجودة بواسطة دائرة مغلقة من التيارات الكهربائية المتدفقة داخلها. كان تصريح الفيزيائي عملاً جريئًا وشجاعًا ، حيث شطب الكل السابق اكتشافات وشرح الملامح المغناطيسية للأجسام.
حركة الإلكترون والتيار الكهربائي
تقول فرضية أمبير أن داخل كل ذرةوالجزيئات هناك شحنة أولية ومتداولة للتيار الكهربائي. وتجدر الإشارة إلى أننا نعلم اليوم بالفعل أن تلك التيارات نفسها تتشكل نتيجة للحركة الفوضوية والمستمرة للإلكترونات في الذرات. إذا كانت المستويات المحددة مرتبطة بشكل عشوائي ببعضها البعض بسبب الحركة الحرارية للجزيئات ، فإن عملياتها يتم تعويضها بشكل متبادل وليس لها أي ميزات مغناطيسية على الإطلاق. وفي الجسم الممغنط ، يتم توجيه أبسط التيارات لضمان محاذاة أفعالها.
يمكن أن تفسر فرضية أمبير السببتتصرف الأسهم والأطر المغناطيسية ذات التيار الكهربائي في مجال مغناطيسي بشكل متماثل مع بعضها البعض. يجب اعتبار السهم ، بدوره ، على أنه مجموعة معقدة من الدوائر الصغيرة ذات التيار ، والتي يتم توجيهها بشكل مماثل.
تسمى مجموعة خاصة من المواد المغناطيسية التي يتم فيها تحسين المجال المغناطيسي بشكل كبير بالمغناطيسية المغناطيسية. وتشمل هذه المواد الحديد والنيكل والكوبالت والجادولينيوم (وسبائكها).
ولكن كيف نفسر طبيعة مغناطيسية الثوابتمغناطيس؟ تتشكل المجالات المغناطيسية بواسطة المغناطيسات الحديدية ليس فقط نتيجة لحركة الإلكترونات ، ولكن أيضًا نتيجة لحركتها الفوضوية.
لحظة الدافع (التناوب الخاصلحظة) حصل على الاسم - تدور. خلال فترة وجودها بأكملها ، تدور الإلكترونات حول محورها ، وبوجود شحنة ، تولد حقلاً مغناطيسيًا مع المجال الناتج عن حركتها المدارية حول النواة.
درجة حرارة ماري كوري
درجة الحرارة، فوقها تفقد مادة المغناطيس الحديدي مغنطيتها ، وقد تلقت اسمها المحدد - درجة حرارة كوري. بعد كل شيء ، كان العالم الفرنسي بهذا الاسم هو الذي قام بهذا الاكتشاف. لقد توصل إلى استنتاج مفاده: إذا تم تسخين جسم ممغنط بشكل كبير ، فسوف يفقد القدرة على جذب الأجسام الحديدية إلى نفسه.
المغناطيسات الحديدية واستخدامها
على الرغم من وجود أجسام مغناطيسية في العالملا يوجد الكثير ، فإن ميزاتها المغناطيسية لها أهمية كبيرة في التطبيق العملي. قلب الملف ، المصنوع من الحديد أو الفولاذ ، يضاعف المجال المغناطيسي ، بينما لا يتجاوز التدفق الحالي في الملف. هذه الظاهرة تساعد بشكل كبير في توفير الطاقة. صُنعت النوى حصريًا من مغناطيسات حديدية ، ولا يهم الغرض من استخدام هذا الجزء.
طريقة مغناطيسية لتسجيل المعلومات
بمساعدة المغناطيسات الحديدية ، يتم تصنيع الأشرطة المغناطيسية من الدرجة الأولى والأفلام المغناطيسية المصغرة. تستخدم الأشرطة المغناطيسية على نطاق واسع في مجالات تسجيل الصوت والفيديو.
الشريط المغناطيسي عبارة عن قاعدة بلاستيكية ،تتكون من بولي كلوريد الفينيل أو مكونات أخرى. يتم وضع طبقة فوقه ، وهي عبارة عن ورنيش مغناطيسي ، يتكون من العديد من الجزيئات الصغيرة جدًا التي تشبه الإبرة من الحديد أو مغناطيس حديدي آخر.
تتم عملية التسجيل على شريطبفضل المغناطيسات الكهربائية ، يخضع مجالها المغناطيسي للتغيرات بمرور الوقت بسبب اهتزازات الصوت. نتيجة لحركة الشريط حول الرأس المغناطيسي ، فإن كل جزء من الفيلم ممغنط.
طبيعة الجاذبية ومفاهيمها
بادئ ذي بدء ، تجدر الإشارة إلى أن الجاذبية وخصائصهايتم احتواء القوى ضمن قانون الجاذبية العامة ، والذي ينص على أن: نقطتان مادتان تتجاذبان بعضهما البعض بقوة تتناسب طرديًا مع مربع المسافة بينهما.
لقد أصبح العلم الحديث مختلفًا بعض الشيءفكر في مفهوم قوة الجاذبية وشرحها على أنها فعل مجال الجاذبية للأرض نفسها ، والتي لم يتم تحديد أصلها بعد ، لسوء الحظ بالنسبة للعلماء.
تلخيصًا لكل ما سبق ، أريدلاحظ أن كل شيء في عالمنا مترابط بشكل وثيق ، ولا يوجد فرق كبير بين الجاذبية والمغناطيسية. بعد كل شيء ، الجاذبية لها نفس هذه المغناطيسية ، ولكن ليس إلى حد كبير. على الأرض ، لا يمكنك فصل كائن عن الطبيعة - فالمغناطيسية والجاذبية مضطربة ، مما قد يؤدي في المستقبل إلى تعقيد حياة الحضارة بشكل كبير. يجب على المرء أن يجني ثمار الاكتشافات العلمية للعلماء العظماء والسعي لتحقيق إنجازات جديدة ، ولكن يجب استخدام كل ما يتم تقديمه بعقلانية ، دون الإضرار بالطبيعة والإنسانية.
