Tijekom proteklih 50 godina, sve grane znanosti brzo su iskoračile naprijed. Ali nakon čitanja brojnih časopisa o prirodi magnetizma i gravitacije, može se doći do zaključka da osoba ima još više pitanja nego prije.
Priroda magnetizma i gravitacije
Svima je očito i razumljivo da bačeni predmeti brzo padaju na tlo. Što je to što ih privlači? Možemo sa sigurnošću pretpostaviti da ih privlače neke nepoznate sile. Te iste sile nazivaju se prirodnom gravitacijom. Nakon toga, svi zainteresirani su suočeni s puno kontroverzi, nagađanja, pretpostavki i pitanja. Koja je priroda magnetizma? Što su gravitacijski valovi? Kao rezultat kakvog utjecaja nastaju? Koja je njihova bit, kao i učestalost? Kako utječu na okolinu i na svaku osobu ponaosob? Koliko se ovaj fenomen racionalno može iskoristiti za dobrobit civilizacije?
Koncept magnetizma
Početkom devetnaestog stoljeća, fizičar Hans Christian Oersted otkrio je magnetsko polje električne struje. To je dalomogućnost pretpostavke da je priroda magnetizma usko povezana s električnom strujom koja se stvara unutar svakog od postojećih atoma. Postavlja se pitanje, koji fenomeni mogu objasniti prirodu zemaljskog magnetizma?
Do danas je utvrđeno da magnetska polja u magnetiziranim objektima u većoj mjeri generiraju elektroni koji kontinuirano rotiraju oko svoje osi i oko jezgre postojećeg atoma.
Odavno je utvrđeno da je kaotično kretanje elektrona prava električna struja, a njezin prolazak izaziva nastanak magnetskog polja. Sumirajući ovaj dio, možemo sa sigurnošću reći da elektroni, zbog svog kaotičnog kretanja unutar atoma, stvaraju unutaratomske struje, koje zauzvrat doprinose nastanku magnetskog polja.
Ali koji je razlog tome da u različitim stvarima magnetsko polje ima značajne razlike u vlastitoj vrijednosti, kao i različite sile magnetizacije? To je zbog činjenice da osi i orbite kretanja neovisnih elektrona u atomima mogu biti u različitim položajima jedna u odnosu na drugu. To dovodi do činjenice da se magnetska polja koja stvaraju pokretni elektroni također nalaze na odgovarajućim pozicijama.
Dakle, treba napomenuti da okolina u kojoj nastaje magnetsko polje izravno utječe na njega, povećavajući ili slabeći samo polje.
Materijali čije magnetsko polje slabi rezultirajuće polje nazivaju se dijamagnetički, a materijali koji vrlo slabo pojačavajumagnetsko polje naziva se paramagnetno.
Magnetska svojstva tvari
Treba napomenuti da prirodu magnetizma stvara ne samo električna struja, već i trajni magneti.
Trajni magneti mogu se napraviti od malog broja tvari na Zemlji. No, vrijedno je napomenuti da će svi objekti koji će biti unutar radijusa magnetskog polja postati magnetizirani i postati izravni izvori magnetskog polja. Nakon analize navedenog, vrijedi dodati da se vektor magnetske indukcije u slučaju prisutnosti tvari razlikuje od vektora vakuumske magnetske indukcije.
Amperova hipoteza o prirodi magnetizma
Uzročno-posljedičnu vezu, zbog koje je povezanost posjedovanja tijela magnetskim obilježjima, otkrio izvanredni francuski znanstvenik Andre-Marie Ampère. Ali koja je Amperova hipoteza o prirodi magnetizma?
Povijest je započela zahvaljujući snažnom dojmu onoga što je znanstvenik vidio. Bio je svjedok istraživanja Oersteda Lmiera, koji je hrabro sugerirao da su uzrok Zemljinog magnetizma struje koje redovito prolaze unutar globusa. Dat je temeljni i najznačajniji doprinos: magnetska obilježja tijela mogu se objasniti kontinuiranim kruženjem struja u njima. Nakon što je Ampere iznio sljedeći zaključak: magnetska svojstva bilo kojeg od postojećih tijela određena su zatvorenim krugom električnih struja koje teku unutar njih. Fizičareva izjava bila je hrabar i hrabar čin, budući da je precrtao sve prethodneotkrića, objašnjavajući magnetske značajke tijela.
Kretanje elektrona i električne struje
Ampèreova hipoteza kaže da unutar svakog atoma i molekule postoji elementarni i cirkulirajući naboj električne struje. Vrijedi napomenuti da danas već znamo da te iste struje nastaju kao rezultat kaotičnog i kontinuiranog kretanja elektrona u atomima. Ako su dogovorene ravnine nasumično jedna u odnosu na drugu zbog toplinskog kretanja molekula, tada su njihovi procesi međusobno kompenzirani i nemaju apsolutno nikakve magnetske značajke. A u magnetiziranom objektu, najjednostavnije struje imaju za cilj osigurati da njihova djelovanja budu usklađena.
Ampèreova hipoteza može objasniti zašto se magnetske igle i okviri s električnom strujom u magnetskom polju međusobno ponašaju identično. Strelicu, pak, treba smatrati kompleksom malih strujnih krugova koji su identično usmjereni.
Posebna skupina paramagnetskih materijala u kojima je magnetsko polje jako pojačano naziva se feromagnetska. Ovi materijali uključuju željezo, nikal, kob alt i gadolinij (i njihove legure).
Ali kako objasniti prirodu magnetizma trajnih magneta? Magnetska polja formiraju feromagneti ne samo kao rezultat kretanja elektrona, već i kao rezultat njihovog vlastitog kaotičnog kretanja.
Kutni moment (odgovarajući moment) dobio je naziv - spin. Elektroni tijekom cijelog vremena postojanja rotiraju oko svoje osi i, napunjeni, zajedno stvaraju magnetsko poljes poljem nastalim kao rezultat njihovog orbitalnog kretanja oko jezgri.
temperatura Marie Curie
Temperatura iznad koje feromagnetska tvar gubi svoju magnetizaciju dobila je svoje specifično ime - Curiejeva temperatura. Uostalom, do ovog otkrića došao je francuski znanstvenik s ovim imenom. Došao je do zaključka da ako se magnetizirani predmet značajno zagrije, on više neće moći privući predmete od željeza.
Feromagneti i njihova upotreba
Unatoč činjenici da na svijetu nema toliko feromagnetskih tijela, njihova magnetska svojstva su od velike praktične koristi i važnosti. Jezgra u zavojnici, izrađena od željeza ili čelika, višestruko pojačava magnetsko polje, a pritom ne prelazi potrošnju struje u zavojnici. Ovaj fenomen uvelike pomaže u uštedi energije. Jezgre se izrađuju isključivo od feromagneta i nije važno za koju svrhu će ovaj dio služiti.
Način magnetskog snimanja
Uz pomoć feromagneta izrađuju se prvoklasne magnetske trake i minijaturni magnetski filmovi. Magnetne vrpce se široko koriste u području snimanja zvuka i videa.
Magnetna traka je plastična podloga, koja se sastoji od PVC-a ili drugih komponenti. Na vrh se nanosi sloj, koji je magnetski lak, koji se sastoji od mnogo vrlo malih igličastih čestica željeza ili drugog feromagneta.
Proces snimanja se izvodi na vrpcu zahvaljujućielektromagneti čije je magnetsko polje podložno promjenama u vremenu zbog zvučnih vibracija. Kao rezultat pomicanja trake u blizini magnetske glave, svaki dio filma je podvrgnut magnetizaciji.
Priroda gravitacije i njezini koncepti
Vrijedi prije svega napomenuti da su gravitacija i njezine sile sadržane u zakonu univerzalne gravitacije, koji kaže da: dvije materijalne točke privlače jedna drugu silom koja je izravno proporcionalna umnošku njihovih masa i obrnuto proporcionalna na kvadrat udaljenosti između njih.
Suvremena znanost počela je malo drugačije razmatrati koncept gravitacijske sile i objašnjava ga djelovanjem gravitacijskog polja same Zemlje čije porijeklo, nažalost, još nije utvrđeno.
Sažimajući sve gore navedeno, želio bih napomenuti da je sve u našem svijetu usko povezano i da nema značajne razlike između gravitacije i magnetizma. Uostalom, gravitacija ima isti magnetizam, samo ne u velikoj mjeri. Na Zemlji je nemoguće otkinuti predmet od prirode - narušeni su magnetizam i gravitacija, što u budućnosti može značajno zakomplicirati život civilizacije. Treba ubirati plodove znanstvenih otkrića velikih znanstvenika i težiti novim dostignućima, ali sve činjenice treba koristiti racionalno, bez štete za prirodu i čovječanstvo.
