Hiện tượng từ tính. hiện tượng từ tính trong tự nhiên

Sự tương tác từ các đối tượng - một trong những quá trình cơ bản chi phối tất cả mọi thứ trong vũ trụ. Visible biểu hiện của nó - là hiện tượng từ tính. Trong số đó có những Northern Lights, thu hút nam châm, bão từ, và vân vân. D. Làm thế nào phát sinh? Có gì đặc trưng?

từ tính

Những tác động từ và các tài sản được gọi chung từ tính. sự tồn tại của họ đã được biết đến trong một thời gian dài. Người ta cho rằng đối với bốn ngàn năm trước, người Trung Quốc đã sử dụng kiến thức này để tạo ra một la bàn và điều hướng trong các chiến dịch hải quân. Tiến hành thí nghiệm và nghiên cứu nghiêm túc các hiện tượng từ vật chất chỉ bắt đầu vào thế kỷ XIX. Một trong những nghiên cứu đầu tiên trong lĩnh vực này được coi là Hans Oersted.

hiện tượng từ tính có thể xảy ra cả trong không gian và trên trái đất, và được hiển thị chỉ trong phạm vi của từ trường. lĩnh vực phát sinh từ chi phí điện. Khi chi phí vẫn còn xung quanh họ là một điện trường. Khi họ di chuyển - một từ trường.

Đó là, một hiện tượng từ trường xảy ra với sự xuất hiện của một dòng điện hay điện trường xen kẽ. Đây là khu vực không gian trong đó một lực lượng ảnh hưởng đến nam châm và dây dẫn từ. Nó có hướng riêng của mình, và giảm khi khoảng cách từ nguồn của nó - người chỉ huy.

nam châm

Cơ quan xung quanh đó từ trường được gọi là một nam châm. Nhỏ nhất trong số này là electron. Sự hấp dẫn của nam châm - hiện tượng từ tính tự nhiên nổi tiếng nhất: nếu bạn đặt hai nam châm với nhau, họ sẽ hoặc bị thu hút hoặc đẩy lùi. Tất cả các vấn đề ở vị trí của họ tương đối với nhau. Mỗi nam châm có hai cực: phía bắc và phía nam.

Giống như cực đẩy lùi và không giống như những người thân, trái lại, bị thu hút. Nếu bạn cắt nó ra làm đôi, phía bắc và cực nam không được tách ra. Kết quả là, chúng tôi nhận được hai nam châm, mỗi trong số đó cũng sẽ có mặt tại hai cực.

Có một số vật liệu có tính chất từ. Chúng bao gồm sắt, coban, niken, thép vv Trong số đó là chất lỏng, hợp kim và các hợp chất hóa học. Nếu nam châm để giữ nam châm gần, họ và chính họ sẽ trở thành.

Các chất như sắt tinh khiết, dễ dàng để có được tài sản đó, nhưng nhanh chóng tha thứ cho anh ấy. Khác (ví dụ, thép) đều được từ hóa lâu hơn, nhưng giữ lại các hiệu ứng thời gian lâu hơn.

sự thôi miên

Chúng tôi đã phát hiện ra rằng từ trường phát sinh trong chuyển động của các hạt mang điện tích. Nhưng những loại phong trào có thể là một câu hỏi, ví dụ, một mảnh treo sắt trên tủ lạnh? Tất cả các chất bao gồm các nguyên tử, và trong đó các hạt đang di chuyển.

Mỗi nguyên tử có từ trường riêng của mình. Tuy nhiên, trong một số tài liệu, các trường này được đạo diễn một cách ngẫu nhiên theo các hướng khác nhau. Bởi vì điều này, xung quanh họ không tạo ra một lĩnh vực lớn. các chất đó không thể được từ hóa.

Trong tài liệu khác (sắt, coban, niken, thép) nguyên tử có thể được xây dựng để tất cả họ sẽ được ở cùng một hướng. Kết quả là, hình thành xung quanh tổng từ trường và một cơ thể nam châm.

Hóa ra, sự từ hóa của cơ thể - đặt hàng này của các lĩnh vực nguyên tử của mình. Để phá vỡ trật tự này là đủ mạnh để đánh hắn với một cái búa. nguyên tử Fields bắt đầu chuyển động ngẫu nhiên và mất tính chất từ. Điều tương tự cũng sẽ xảy ra nếu vật liệu được làm nóng.

cảm ứng từ

hiện tượng từ tính kết hợp với di chuyển các chi phí. Do đó, xung quanh một dây dẫn với một dòng điện từ trường nhất thiết phải xảy ra. Nhưng nó có thể là cách khác xung quanh? Câu hỏi này đã từng hỏi một nhà vật lý Anh Maykl Faradey và phát hiện ra hiện tượng cảm ứng từ.

Ông kết luận rằng trường liên tục có thể gây ra một dòng điện, và AC - có thể. Hiện nay xảy ra trong chu trình kín và từ trường được gọi là cảm ứng. Lực điện động do đó sẽ thay đổi tương ứng với lĩnh vực vận tốc thấm mạch.

Mở Faraday là một bước đột phá thực sự và đã mang lại nhiều lợi ích cho các nhà sản xuất của kỹ thuật điện. Nhờ có anh ấy, người ta có thể nhận được hiện tại từ năng lượng cơ học. Đạo luật outputted các nhà khoa học áp dụng và được sử dụng trong các thiết bị của động cơ điện, máy phát điện khác nhau, máy biến áp, vv

từ trường của Trái Đất

Jupiter, Neptune, Saturn và Sao Thiên Vương có một từ trường. hành tinh của chúng ta - không là ngoại lệ. Trong cuộc sống bình thường, chúng tôi hầu như không nhận thấy nó. Nó không phải là hữu hình, không có hương vị hoặc mùi. Nhưng nó gắn liền với các hiện tượng từ trong tự nhiên. Chẳng hạn như cực quang, bão từ hay động vật magnetoreception.

Trong thực tế, Trái đất là rất lớn, nhưng không phải là rất mạnh mẽ nam châm, trong đó có hai cực không trùng với địa lý. dòng Magnetic sắp ra của cực nam của hành tinh và là một phần của miền Bắc. Điều này có nghĩa rằng (cực nam được chỉ định lý do tại sao phương Tây trong xanh - S, và màu đỏ chỉ ra bắc cực - N) thực sự là cực nam của trái đất là cực bắc của một nam châm.

Từ trường kéo dài hàng trăm cây số từ bề mặt của hành tinh. Nó đóng vai trò như một mái vòm vô hình phản ánh thiên hà mạnh mẽ và bức xạ mặt trời. Trong các hạt bức xạ va chạm với một lớp vỏ của trái đất, và nhiều hiện tượng từ tính được hình thành. Chúng ta hãy nhìn vào những nổi tiếng nhất trong số họ.

bão từ

Hành tinh của chúng bị ảnh hưởng mạnh bởi ánh mặt trời. Nó không chỉ cho chúng ta nhiệt và ánh sáng, mà còn khiêu khích như vậy hiện tượng từ tính khó chịu như bão. sự xuất hiện của họ được kết nối với sự gia tăng trong hoạt động mặt trời và các quá trình diễn ra bên trong ngôi sao.

Earth luôn ảnh hưởng đến dòng chảy của các hạt ion hóa từ mặt trời. Họ di chuyển với tốc độ 300-1200 km / s, và được mô tả như là gió mặt trời. Nhưng bất cứ lúc nào trên sao một phát đột ngột của một số lượng lớn các hạt này. Họ hành động trên vỏ của Trái đất như một lực lượng thúc đẩy và một từ trường dao động.

Bài bão như vậy thường lên đến ba ngày. Tại thời điểm này, một số cư dân của hành tinh chúng ta đang trải qua cảm giác khó chịu. Biến động trong vỏ phản ánh trên chúng tôi đau đầu, áp lực và yếu đuối. Trong suốt cuộc đời, một người trải qua trung bình 2.000 bão.

ánh sáng chiếu từ phương bắc

Ngoài ra còn có hiện tượng dễ chịu hơn từ trong tự nhiên - đèn phía Bắc, hoặc cực quang. Nó thể hiện như skyglow với màu sắc thay đổi nhanh chóng và xảy ra chủ yếu ở các vĩ độ cao (67-70 °). Với một hoạt động quan sát mặt trời rạng rỡ mạnh mẽ và dưới đây.

Khoảng 64 km phía trên ranh giới hạt cực năng lượng mặt trời sạc xảy ra với từ trường xa xôi. Dưới đây là một số trong số họ được gửi đến các cực từ của Trái đất, nơi họ tương tác với khí quyển, và tại sao có ánh sáng.

phổ phát xạ phụ thuộc vào thành phần của không khí và thưa thớt của nó. phát thải đỏ xảy ra ở độ cao 150-400 km. màu xanh và màu xanh lá cây được kết hợp với một hàm lượng oxy và nitơ. Chúng xảy ra ở độ cao 100 km.

magnetoreception

Các khoa học cơ bản mà nghiên cứu các hiện tượng từ tính - Vật lý. Tuy nhiên, một số trong số họ có thể liên quan và sinh học. Ví dụ, độ nhạy từ của các sinh vật sống - khả năng phát hiện từ trường của Trái Đất.

Đây món quà độc đáo sở hữu bởi nhiều loài động vật, đặc biệt là loài di cư. Khả năng magnetoreception tìm thấy ở loài dơi, chim bồ câu, rùa, mèo, hươu, một số vi khuẩn và vân vân. D. Nó giúp động vật di chuyển không gian và tìm nhà của họ, tránh xa nó cho hàng chục km.

Nếu một người sử dụng một la bàn định hướng, sau đó các động vật là những công cụ khá tự nhiên. Để xác định chính xác như thế nào và tại sao nó hoạt magnetoreception, các nhà khoa học vẫn chưa thể. Nhưng nó được biết rằng chim bồ câu có thể tìm thấy ngôi nhà của bạn, ngay cả khi họ lấy đi từ nó cho hàng trăm cây số, đóng cửa ở con chim cùng trong một hộp hoàn toàn tối. Rùa tìm nơi sinh của họ thậm chí sau nhiều năm.

Nhờ "siêu cường" của mình động vật dự đoán phun trào núi lửa, động đất, bão và các thảm họa khác. Họ là những rung động cảm giác mỏng trong một từ trường, làm tăng khả năng tự bảo quản.