Selama 50 tahun terakhir, semua cabang ilmu pengetahuan telah melangkah maju dengan cepat. Tetapi setelah membaca banyak majalah tentang sifat magnet dan gravitasi, seseorang dapat sampai pada kesimpulan bahwa seseorang memiliki lebih banyak pertanyaan daripada sebelumnya.
Sifat magnet dan gravitasi
Jelas dan dapat dimengerti oleh semua orang bahwa benda yang dilempar jatuh dengan cepat ke tanah. Apa yang menarik mereka? Kita dapat dengan aman berasumsi bahwa mereka tertarik oleh beberapa kekuatan yang tidak diketahui. Gaya-gaya yang sama disebut gravitasi alami. Setelah itu, setiap orang yang tertarik dihadapkan pada banyak kontroversi, dugaan, asumsi, dan pertanyaan. Apa sifat kemagnetan? Apa itu gelombang gravitasi? Sebagai hasil dari pengaruh apa mereka terbentuk? Apa esensi mereka, serta frekuensi? Bagaimana mereka mempengaruhi lingkungan dan setiap orang secara individu? Seberapa rasional fenomena ini bisa dimanfaatkan untuk kepentingan peradaban?
Konsep kemagnetan
Pada awal abad kesembilan belas, fisikawan Hans Christian Oersted menemukan medan magnet arus listrik. Memberikankemungkinan anggapan bahwa sifat kemagnetan berkaitan erat dengan arus listrik yang dihasilkan di dalam masing-masing atom yang ada. Timbul pertanyaan, fenomena apa yang dapat menjelaskan sifat kemagnetan terestrial?
Sampai saat ini, telah ditetapkan bahwa medan magnet pada objek yang termagnetisasi lebih banyak dihasilkan oleh elektron yang terus berputar di sekitar sumbunya dan di sekitar inti atom yang ada.
Telah lama diketahui bahwa pergerakan elektron yang kacau adalah arus listrik yang nyata, dan perjalanannya memicu munculnya medan magnet. Menyimpulkan bagian ini, kita dapat dengan aman mengatakan bahwa elektron, karena gerakannya yang kacau di dalam atom, menghasilkan arus intra-atomik, yang, pada gilirannya, berkontribusi pada munculnya medan magnet.
Tapi apa alasan fakta bahwa dalam hal yang berbeda medan magnet memiliki perbedaan yang signifikan dalam nilainya sendiri, serta gaya magnetisasi yang berbeda? Ini disebabkan oleh fakta bahwa sumbu dan orbit pergerakan elektron independen dalam atom dapat berada di berbagai posisi relatif satu sama lain. Ini mengarah pada fakta bahwa medan magnet yang dihasilkan oleh elektron yang bergerak juga terletak pada posisi yang sesuai.
Dengan demikian, perlu dicatat bahwa lingkungan di mana medan magnet berasal mempengaruhinya secara langsung, meningkatkan atau melemahkan medan itu sendiri.
Bahan, medan magnet yang melemahkan medan yang dihasilkan, disebut diamagnetik, dan bahan, memperkuat sangat lemahmedan magnet disebut paramagnetik.
Fitur magnetik zat
Perlu dicatat bahwa sifat kemagnetan tidak hanya dihasilkan oleh arus listrik, tetapi juga oleh magnet permanen.
Magnet permanen dapat dibuat dari sejumlah kecil zat di Bumi. Tetapi perlu dicatat bahwa semua benda yang berada dalam radius medan magnet akan menjadi magnet dan menjadi sumber langsung medan magnet. Setelah menganalisis hal di atas, perlu ditambahkan bahwa vektor induksi magnetik dalam hal keberadaan suatu zat berbeda dari vektor induksi magnetik vakum.
Hipotesis Ampre tentang sifat magnet
Hubungan sebab-akibat, sebagai akibatnya hubungan antara kepemilikan benda dengan fitur magnetik, ditemukan oleh ilmuwan Prancis terkemuka Andre-Marie Ampre. Tapi apa hipotesis Ampère tentang sifat magnet?
Sejarah dimulai berkat kesan kuat dari apa yang dilihat ilmuwan. Dia menyaksikan penelitian Oersted Lmier, yang dengan berani menyatakan bahwa penyebab magnetisme Bumi adalah arus yang secara teratur melewati dunia. Kontribusi mendasar dan paling signifikan dibuat: fitur magnetik tubuh dapat dijelaskan oleh sirkulasi arus yang berkelanjutan di dalamnya. Setelah Ampere mengajukan kesimpulan berikut: fitur magnetik dari salah satu benda yang ada ditentukan oleh sirkuit tertutup arus listrik yang mengalir di dalamnya. Pernyataan fisikawan itu adalah tindakan yang berani dan berani, karena dia mencoret semua yang sebelumnyapenemuan, menjelaskan fitur magnetik tubuh.
Pergerakan elektron dan arus listrik
Hipotesis
Ampère menyatakan bahwa di dalam setiap atom dan molekul terdapat muatan dasar dan arus listrik yang bersirkulasi. Perlu dicatat bahwa hari ini kita sudah tahu bahwa arus yang sama itu terbentuk sebagai hasil dari pergerakan elektron yang kacau dan terus-menerus dalam atom. Jika bidang yang disepakati secara acak relatif satu sama lain karena pergerakan termal molekul, maka prosesnya saling dikompensasi dan sama sekali tidak memiliki fitur magnetik. Dan dalam objek magnet, arus paling sederhana ditujukan untuk memastikan bahwa tindakan mereka terkoordinasi.
Hipotesis
Ampère mampu menjelaskan mengapa jarum magnet dan bingkai dengan arus listrik dalam medan magnet berperilaku identik satu sama lain. Panah, pada gilirannya, harus dianggap sebagai kompleks sirkuit pembawa arus kecil yang diarahkan secara identik.
Sekelompok bahan paramagnetik khusus yang medan magnetnya sangat ditingkatkan disebut feromagnetik. Bahan-bahan ini termasuk besi, nikel, kob alt dan gadolinium (dan paduannya).
Tetapi bagaimana menjelaskan sifat kemagnetan magnet permanen? Medan magnet yang dibentuk oleh feromagnet tidak hanya sebagai akibat dari pergerakan elektron, tetapi juga sebagai akibat dari pergerakannya yang kacau.
Momentum sudut (torsi yang tepat) telah memperoleh nama - berputar. Elektron selama seluruh waktu keberadaannya berputar di sekitar sumbunya dan, memiliki muatan, menghasilkan medan magnet bersama-samadengan medan yang terbentuk sebagai akibat dari pergerakan orbitnya di sekitar inti.
Suhu Marie Curie
Suhu di mana zat feromagnetik kehilangan magnetisasinya telah menerima nama spesifiknya - suhu Curie. Bagaimanapun, adalah seorang ilmuwan Prancis dengan nama ini yang membuat penemuan ini. Ia sampai pada kesimpulan bahwa jika sebuah benda yang termagnetisasi dipanaskan secara signifikan, benda itu tidak akan dapat lagi menarik benda-benda yang terbuat dari besi.
Ferromagnet dan Kegunaannya
Meskipun tidak ada begitu banyak benda feromagnetik di dunia, fitur magnetiknya sangat berguna dan penting secara praktis. Inti dalam kumparan, terbuat dari besi atau baja, menguatkan medan magnet berkali-kali, sementara tidak melebihi konsumsi arus dalam kumparan. Fenomena ini sangat membantu untuk menghemat energi. Inti dibuat secara eksklusif dari feromagnet, dan tidak masalah untuk tujuan apa bagian ini akan digunakan.
Metode perekaman magnetik
Dengan bantuan feromagnet, pita magnetik kelas satu dan film magnetik mini dibuat. Pita magnetik banyak digunakan di bidang perekaman suara dan video.
Magnetic tape adalah bahan dasar plastik, terdiri dari PVC atau komponen lainnya. Sebuah lapisan diterapkan di atasnya, yang merupakan pernis magnetik, yang terdiri dari banyak partikel berbentuk jarum yang sangat kecil dari besi atau feromagnet lainnya.
Proses perekaman dilakukan di tape berkatelektromagnet, medan magnet yang dapat berubah terhadap waktu karena getaran suara. Akibat pergerakan pita di dekat kepala magnet, setiap bagian film mengalami magnetisasi.
Sifat gravitasi dan konsepnya
Pertama-tama perlu diperhatikan bahwa gravitasi dan gaya-gayanya terkandung dalam hukum gravitasi universal, yang menyatakan bahwa: dua titik material saling tarik menarik dengan gaya yang berbanding lurus dengan produk massanya dan berbanding terbalik ke kuadrat jarak di antara mereka.
Ilmu pengetahuan modern mulai mempertimbangkan konsep gaya gravitasi sedikit berbeda dan menjelaskannya sebagai aksi medan gravitasi Bumi itu sendiri, yang sayangnya, belum diketahui asal usulnya.
Meringkas semua hal di atas, saya ingin mencatat bahwa segala sesuatu di dunia kita saling berhubungan erat, dan tidak ada perbedaan yang signifikan antara gravitasi dan magnetisme. Bagaimanapun, gravitasi memiliki magnetisme yang sama, hanya saja tidak sebagian besar. Di Bumi, tidak mungkin untuk merobek objek dari alam - magnet dan gravitasi dilanggar, yang di masa depan dapat secara signifikan memperumit kehidupan peradaban. Seseorang harus menuai buah dari penemuan ilmiah para ilmuwan besar dan berjuang untuk pencapaian baru, tetapi seseorang harus menggunakan semua fakta secara rasional, tanpa merugikan alam dan kemanusiaan.
