Mail.ruПочтаМой МирОдноклассникиВКонтактеИгрыЗнакомстваНовостиКалендарьОблакоЗаметкиВсе проекты

Магниты, Магнитные поля

Дмитрий Орлов Ученик (54), закрыт 1 день назад
Почему предметы могут "намагничиваться"?(более фундаментально)
Лучший ответ
Evgeny M. Высший разум (930636) 1 месяц назад
Все вещества делятся на парамагнетики и диамагнетики. Они намагничиваются по разному.

Диамагнетики состоят только из таких атомов, которые не имеют своего собственного магнитного момента.
Парамагнетики, это такие вещества, в составе которых есть хотя бы один вид атомов, которые имеют свои собственные магнитные моменты. То есть, каждый парамагнитный атом, это как бы такой маленький микроскопический магнитик.

Легче объяснить, почему намагничиваются парамагнетики. Намагничивание диамагнетиков имеет более сложный механизм.

Любой магнит в любом внешнем магнитном поле имеет потенциальную энергию взаимодействия с этим внешним полем. Эта потенциальная энергия ниже, когда северный полюс магнита ближе к южному полюсу внешнего магнитного поля, и, соответственно, когда южный полюс магнита ближе к северному полюсу внешнего магнитного поля. Поэтому, если магнит ничего не удерживает, то он именно так и разворачивается во внешнем поле. Самый известный пример, это магнитная стрелка компаса.
Магнитные моменты парамагнитных атомов ничем не отличаются от других магнитов. Они свободно поворачиваются во внешнем магнитном поле. В результате у всего тела все магнитные моменты парамагнитных атомов выстраиваются в одном направлении (если температура не слишком высокая, чтобы не разрушить этот магнитный порядок).
В результате парамагнетик превращается в один большой магнит. Так происходит намагничивание парамагнетиков.

Если выключить внешнее магнитное поле, то у многих парамагнетиков при комнатной температуре этот магнитный порядок сразу исчезает, так как тепловое движение атомов разрушает это магнитное упорядочение. Но есть и такие парамагнетики, у которых этот магнитный порядок при комнатной температуре сохраняется даже и при выключении внешнего магнитного поля. Эти парамагнетики называются ферромагнетики, ферриты, скошенные антиферромагнетики и др. виды. При комнатной температуре тепловое движения парамагнитных атомов у них не такое интенсивное, чтобы разрушить магнитный порядок. Из таких веществ делают постоянные магниты.

У диамагнетиков намагничивание происходит совсем не так.
Во внешнем магнитном поле электроны в диамагнитных атомах начинают вращаться вокруг силовых линий этого поля в таком направлении, что сами создают своё собственное магнитное поле, которое направлено против внешнего поля. Таким образом, каждый диамагнитный атом во внешнем поле сам теперь тоже становится, как бы, маленьким магнитиком. И все такие наведенные магнитные моменты этих диамагнитных атомов направлены в одну сторону (против внешнего поля!!!). Поэтому диамагнетик тоже намагничивается, но не вдоль внешнего поля, а против него.

При выключении внешнего магнитного поля все диамагнетики размагничиваются. Наведенный внешним полем магнитный порядок диамагнетиков никогда не сохраняется без внешнего магнитного поля.

Намагничивание диамагнетиков очень-очень-очень слабое. Оно заметно только в лабораториях с помощью специальных очень чувствительных приборов. Поэтому в парамагнетиках, которые, кроме парамагнитных атомов, содержат еще и диамагнитные атомы, этот эффект диамагнитного намагничивания никак не обнаруживает себя. Парамагнитное намагничивание за счет парамагнитных атомов более сильное. Поэтому достаточно, чтобы молекула вещества содержала хотя бы один парамагнитный атом, и это вещество сразу же становится парамагнетиком и начинает намагничиваться как парамагнетик, хотя диамагнитных атомов в нем может быть большинство.

В домашних условиях намагниченность большинства парамагнетиков в магнитном поле при комнатной температуре практически незаметна. Исключением являются уже упомянутые выше ферромагнетики, ферриты, скошенные антиферромагнетики. Их намагниченность заметна в бытовых условиях и в магнитном поле (см. гвоздь в поле магнита) и без магнитного поля (см. магниты).
Остальные ответы
Серж Ботать Знаток (337) 1 месяц назад
Магнитола, Магнитка, Мадагаскар
Krab Bark Искусственный Интеллект (286141) 1 месяц назад
Потому что изготовлены из ферромагнитных материалов. Ферромагнетики к проходящему через них внешнему магнитному полю добавляют поле уже имеющихся в них намагниченных областей - доменов, которые исходно ориентированы хаотично, а во внешнем магнитном поле ориентируются так, чтобы усиливать его.
Тугеус Владимир Искусственный Интеллект (188733) 1 месяц назад
Тебе не повезло - сегодня магнитный воен где-то отсутствует
Один в магнитном поле воен Искусственный Интеллект (134557) 1 месяц назад
применительно к диэлектрикам говорят "процесс поляризации", а применительно к ферромагнетикам говорят "процесс намагничивания". Вокруг всех тел на земле существует внешнее поле в котором эти тела находятся. Это магнитное поле Земли, это некая трехмерная сотовая сетка состоящая из ячеек. То что называют "атомы" является "местом" на этой сетке. Иными словами когда движется материя (атом) на сетке происходит смещение, это похоже на то как движется волна по поверхности моря. Т.е. атомов нет в отрыве от этой сетки, ведь атомы это и есть ячейки этой сетки грубо говоря. Скажем применительно в биологическому объекту говорят "биологическое поле" или "энергоинформационное поле", применительно к какой то антенне говорят "электромагнитное поле", применительно к динамику говорят "звуковое поле" и так далее. Поле везде одно и то же, но мера изменения его состояния всегда разное. Иными словами "переход" от материи к этому полю всегда разный и зависит от структуры самой материи и ее свойств. Скажем когда говорят "поляризация диэлектрика" структурно это выглядит как приобретение момента вращения и поступательной скорости атомов самого диэлектрика. Атомы диэлектрика с одной стороны диэлектрика закручиваются в одну сторону а с другой стороны в другую, плюс поступательно. Внешнее поле внешняя среда как бы "натягивается", атомы закручиваются приобретая инерцию. Тот же процесс и с намагничиванием. Атомы железа (их называют домены) также приобретают момент поступательного вращения и происходит изменение ориентации атомов относительно магнитных полюсов внешней магнитной системы - электромагнит становится стрелкой компаса, а его полюс стремится притянуться к противоположному полюсу планеты создавая эффект поворота самой стрелки. Также и статоры моторов приобретают момент вращения по той же причине.

Таким образом процесс намагничивания это процесс изменения состояния атомов вещества (изменение ориентации, момента вращения, скорости, размеров) относительно атомов внешней среды - которую называют магнитное поле земли. Обрати внимание что процесс намагничивания это короткий по времени процесс, это время в течении которого ячейки находятся в динамическом состоянии, это тот же процесс который называют "насыщение сердечника" или "переходной электромагнитный процесс" когда электромагнит становится электромагнитом.. Когда процесс намагничивания заканчивается электромагнит заканчивает становиться электромагнитом и ячейки останавливаются в измененном состоянии и находятся в таковом состоянии - в состоянии постоянного магнита (электромагнита).
Тома Джерина Мудрец (14642) 1 месяц назад
Домены начинают выстраиваться в одинаковом порядке
Василий Пктров Искусственный Интеллект (118996) 1 месяц назад
Атомы выстраиваться так , что пространство получается с воронкой и туда скатываются предметы
Похожие вопросы