Magnetizm

Magnetizm (magnit soʻzidan) — elektr toklarning oʻzaro taʼsiri, toklar va magnitlar yoki magnit momentga ega bulgan jismlar orasidagi mavjud oʻzaro taʼsir jarayonida sodir buladigan hodisalar. Bu taʼsir magnit maydonga bogʻliq. Magnit maydon esa mikrozarralar (elektron, proton, neytron) ning elementar magnit maydoni tufayli paydo boʻladi. Mikrozarralarning magnit maydoni ularning tuzilishiga va maʼlum yoʻnalishidagi tartibli harakatiga bogʻliq.

Miloddan avvalgi 1-asrdagi xitoy yozma maʼlumotlarida Magnetizm haqidagi baʼzi tushunchalar uchraydi. Magnitlarning oʻzaro taʼsiri, shuningdek, tabiiy magnit boʻlagi bilan temir qirindilarining magnitlanganligi qad. yunon olimlari asarlarida bor. Oʻrta a.larda magnit kompasi keng ishlatilganligi tufayli Yevropada magnit haqidagi tushunchalar tajribalarda oʻrganila boshladi. Keyinchalik Magnetizm haqidagi maʼlumotlarni. U. Gilbert umumlashtirdi va "Magnit, magnit jismlar va katta magnit — Yer haqida" degan kitob yezdi. Soʻngra Magnetizm taʼlimoti R. Dekart, rus fizigi F. Epinus va Sh. Kulon ishlarida birmuncha rivojlantirildi. Elektr va magnit hodisalari orasidagi bogʻlanishni Epinus va Kulon aniqladilar. 1820-yilda X. Ersted elektr tokining magnit maydoni boʻlishligini topdi. Soʻngra A. Amper, K. Gauss, nemis olimi V. Veber bu sohada koʻp ish qildilar.

Magnetizm haqidagi yangi yoʻnalish, yaʼni Magnetizmni elektromagnit maydon tasavvurlari asosida tushuntirish M. Faradey ishlaridan boshlanadi. Bu sohaga, ayniqsa, ferromagnit va paramagnit xossalarini oʻrganishdagi K. Maksvell, fizigi A. G. Stoletov, P. Kyuri va boshqalarning ilmiy ishlari Magnetizmning makroskopik nazariyasi poydevorini tashkil etadi. Atom tuzilishi kashf qilinganidan keyin, kvant mexanikaning rivojlanishi tufayli Magnetizm taʼlimotida mikroskopik yoʻnalish paydo boʻldi. Bu sohada, ayniqsa, V. Pauli, L. D. Landau, V. Geyzenberg , P. Dirak ishlari muhimdir. Magnetizmning mikroskopik yoʻnalishida diamagnetizm, paramagnetizm, ferromagnetizm-pint: kvant nazariyalari yaratildi. Magnetizmning rivojlanishi natijasida yangi magnit materiallar (mas, yuqori va oʻta yuqori chastota qurilmalarida ishlatiladigan ferritlar, shaffof ferromagnitlar) vujudga keldi.

Har bir jism maʼlum miqdorda magnit xususiyatiga ega. Shuning uchun jismlarning magnit xususiyatlarini urganishda magnetiklar degan tushuncha kiritilgan. Yer, Quyosh va yulduzlar ham magnit xususiyatiga ega (qarang Yer magnitizmi). Magnit maydon kosmik fazoda ham mavjudligini kosmik zaryadli zarralarning harakatida koʻrish mumkin. Magnetizm hodisalarining kosmik fazodan mikrozarralargacha taalluqli boʻlishi ularning fan va mexnikadagi ahamiyatining nihoyatda kattaligini bildiradi. Jismlarning magnit xususiyatlari Magnetizmga ega atomlarning tabiati va ular oʻrtasidagi oʻzaro taʼsir harakteri bilan aniqlanadi. Odatda, jismlar Magnetizmi elektron vayadro Magnetizmlaridan farqqiladi. Magnetizm orbital va spin Magnetizmga boʻlinadi. Kimyoviy elementlarning Mendeleyev davriy sistemasipa joylashishidan ularning magnit xususiyatlarini aniqlash mumkin. Mas, inert gazlarning atom elektron qobiqlarining magnit qismlari yoʻq, chunki elektron qobiqning orbital va spin magnit momentlarining yigʻindisi nolga teng . Ishqoriy metallarda atom, elektron orbital momenti nolga teng boʻlgani uchun, ularning magnit qiymati valent elektronning spin momenti qiymatiga teng . Jism Magnetizmi uning tarkibidagi mikrozarralar oʻzaro taʼsiri harakteriga bogʻliq. Shu tufayli Magnetizm jismning holatiga (gaz, su-yuklik yoki kristall, katta yoki kichik bosimli, temperaturali boʻlishiga) qarab oʻzgarishi mumkin. Magnetizm hodisasi elektronikada, asbobsozlikda, elektronhisoblash mashinalari, dengiz va kosmik kemalarni kuzatish qurilmalarida, foydali qazilmalarni geofizik usullar bilan qidirish ishlarida, avtomatika, kinotexnika, telemexanika va boshqa sohalarda keng qoʻllaniladi.

Ishlatilish sohasiga koʻra magnit materiallar maʼlum fizik xossalarga (mas, transformator yoki generator yasashda ishlatiladigan boʻlsa, gisterezista kam energiya yoʻqotiladigan va yuqori magnit kirituvchanlik xossasiga, doimiy magnit sifatda ishlatiladigan boʻlsa, yuqori koersitiv kuchta va qoldiq magnitlanganlik xususiyatiga) ega boʻlishi kerak. Yuksak chastotali uskunalarda ferromagnit yarimoʻtkazgichlar keng qoʻllaniladi. Bulardan elektr qarshiligi katta boʻlgan ferritlar uyurma /ioklarda kam energiya yoʻqotadi. Magnit materiallarning kimyoviy tarkibini oʻzgartirish, termik va mexanik ishlov berish yoʻli va boshqa usullar bilan magnit materiallariga zarur xususiyatlarni berish mumkin. Jism strukturasini aniqlashda yoki molekulalar sturukturasi va kimyoviy bogʻlanishlarni urganishda Magnetizm hodisasidan foydalaniladi. Gaz, suyuklik va qattiq jismlarning magnit xususiyatlarini chuqurroq oʻrganish kimyoviy reaksiya jarayonlarida boʻlayotgan hodisalarni mukammal yoritish imkoniyatini beradi. Texnikada magnit usullari bilan nazorat qilish, jismlardagi ichki nuqsonlarni aniqlash (magnit defektoskopiyasi) va boshqa keng rivojlanmoqda.

Magnit ta'siri va xususiyatlari bilan birgalikda magnit maydoni ataladi. Ularning mavjudligi uzoq vaqt davomida ma'lum qilindi. Bu to'rt ming yil oldin uchun, xitoy dengiz kampaniyalarida bir kompas va navigatsiya yaratish uchun ushbu bilim ishlatiladi, deb taxmin qilinadi. Tajribalar o'tkazish va jiddiy jismoniy magnit hodisa faqat xix asrda boshlandi o'rganish. Bu sohada birinchi tadqiqotchilar biri xans ersted hisoblanadi.

Magnit hodisalari kosmosda va yer yuzida, ham sodir bo'lishi mumkin, va faqat magnit maydonlarining darajada ko'rsatilgan. Bunday maydonlar elektr ayblovlar kelib chiqadi. Ayblovlar hali ularning atrofida elektr maydon bo'lsa. Qachon ular harakat - magnit maydon.

Bu magnit maydon hodisa elektr toki paydo yoki muqobil elektr maydon bilan sodir bo'ladi. Bu kuch magnit va magnitli iletkenlerini ta'sir doirasida makon viloyati hisoblanadi. Bu o'z yo'nalishini ega, va uning manbadan masofada sifatida kamayadi - dirijyor.

Adabiyot

• Vonsovskiy S. V., Magnetizm, Magnitnie svoystva dia-, para-, ferri-, antiferro-, ferromagnetikov, M., 1971; Uvayt M ., Kvantovaya teoriya magnetizma [per s angl.], M., 1972.