حداکثر مقدار میدان مغناطیسی نظریه میدان مغناطیسی و حقایق جالب در مورد میدان مغناطیسی زمین

آهنربا جسمی است که در اطراف خود میدان مغناطیسی ایجاد می کند.

نیروی ایجاد شده توسط آهنربا بر روی فلزات خاصی تأثیر می گذارد: آهن، نیکل و کبالت. اجسام ساخته شده از این فلزات توسط یک آهنربا جذب می شوند.
(کبریت و چوب پنبه جذب نمی شوند، میخ فقط در نیمه سمت راست آهنربا قرار دارد، گیره کاغذ به هر مکانی است)

دو منطقه وجود دارد که در آن نیروی جاذبه حداکثر است. به آنها قطب می گویند. اگر آهنربا بر روی یک نخ نازک آویزان شود، به روش خاصی باز می شود. یک سر همیشه به سمت شمال و انتهای دیگر به سمت جنوب است. بنابراین یک قطب را شمال و قطب دیگر را جنوب می گویند.

می توانید عمل را ببینید میدان مغناطیسیدر اطراف یک آهنربا تشکیل شده است. بیایید آهنربا را روی سطحی که قبلاً براده های فلزی روی آن ریخته شده است قرار دهیم. در اثر یک میدان مغناطیسی، خاک اره به شکل منحنی های بیضوی قرار می گیرد. با شکل این منحنی ها می توان تصور کرد که خطوط میدان مغناطیسی چگونه در فضا قرار گرفته اند. جهت آنها معمولاً از شمال به جنوب تعیین می شود.

اگر دو آهنربای یکسان را برداریم و سعی کنیم آنها را با قطب هایشان به هم نزدیک کنیم، متوجه می شویم که قطب های مختلف جذب می شوند و همان ها دفع می کنند.

زمین ما همچنین دارای یک میدان مغناطیسی به نام میدان مغناطیسی زمین است. پیکان شمال همیشه شمال را نشان می دهد. بنابراین، قطب شمال جغرافیایی زمین، قطب مغناطیسی جنوب است، زیرا قطب های مغناطیسی مخالف جذب می شوند. به همین ترتیب، قطب جغرافیایی جنوب، قطب مغناطیسی شمال است.


انتهای شمالی سوزن قطب نما همیشه به سمت شمال است، زیرا توسط قطب مغناطیسی جنوبی زمین جذب می شود.

اگر قطب نما را زیر سیمی قرار دهیم که در جهت شمال به جنوب کشیده شده و جریان از آن عبور می کند، می بینیم که سوزن مغناطیسی منحرف می شود. این ثابت می کند که جریان الکتریکی یک میدان مغناطیسی در اطراف خود ایجاد می کند.

اگر چند قطب نما را زیر سیمی قرار دهیم که جریان الکتریکی از آن عبور می کند، می بینیم که تمام فلش ها به یک زاویه منحرف می شوند. این بدان معنی است که میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط سیم در مناطق مختلف یکسان است. بنابراین می توان نتیجه گرفت که خطوط میدان مغناطیسی برای هر هادی شکل دایره های متحدالمرکز دارند.

جهت خطوط میدان مغناطیسی را می توان با استفاده از قانون تعیین کرد دست راست. برای انجام این کار، لازم است که هادی را با جریان الکتریکی با دست راست بطور ذهنی بگیرید به گونه ای که دراز شستدست راست جهت را نشان داد جریان الکتریسیته، سپس انگشتان خم شده جهت خطوط میدان مغناطیسی را نشان خواهند داد.

اگر یک سیم فلزی را به شکل مارپیچ بپیچانیم و جریان الکتریکی را از آن عبور دهیم، میدان های مغناطیسی هر پیچ جداگانه در میدان کل مارپیچ خلاصه می شود.

عمل میدان مغناطیسی مارپیچ شبیه به عمل میدان مغناطیسی آهنربای دائمی است. این اصل اساس ایجاد یک آهنربای الکتریکی را تشکیل داد. مانند آهنربای دائمی دارای یک قطب جنوب و یک قطب شمال است. قطب شمال جایی است که خطوط میدان مغناطیسی بیرون می آیند.

قدرت آهنربای دائمی در طول زمان تغییر نمی کند. یک آهنربای الکتریکی متفاوت است. سه راه برای تغییر قدرت آهنربای الکتریکی وجود دارد.

راه اول یک هسته فلزی را در داخل مارپیچ قرار دهید. در این حالت، اعمال میدان مغناطیسی هسته و میدان مغناطیسی مارپیچ خلاصه می شود.

راه دوم. تعداد چرخش مارپیچ را افزایش دهید. هرچه مارپیچ چرخش بیشتری داشته باشد، تأثیر نیروی میدان مغناطیسی بیشتر است.

راه سوم. بیایید قدرت جریان الکتریکی که در مارپیچ جریان دارد را افزایش دهیم. میدان های مغناطیسی سیم پیچ ها افزایش می یابد، بنابراین، میدان مغناطیسی کل مارپیچ نیز افزایش می یابد.


گوینده

دستگاه بلندگو شامل یک آهنربای الکتریکی و یک آهنربای دائمی است. آهنربای الکتریکی که به غشای بلندگو متصل است، روی یک آهنربای دائمی ثابت قرار می گیرد. در این حالت غشاء متحرک باقی می ماند. اجازه دهید یک جریان الکتریکی متناوب را از آهنربای الکتریکی عبور دهیم که شکل آن به این بستگی دارد ارتعاشات صوتی. با تغییر جریان الکتریکی، اثر میدان مغناطیسی در آهنربای الکتریکی تغییر می کند.

در نتیجه، آهنربای الکتریکی توسط یک آهنربای دائمی با قدرت های مختلف جذب یا دفع می شود. علاوه بر این، غشای بلندگو دقیقاً همان نوسانات یک آهنربای الکتریکی را انجام می دهد. بنابراین، آنچه را که در میکروفون گفته شد، از طریق بلندگو خواهیم شنید.


زنگ زدن

زنگ درب برقی را می توان به عنوان رله برقی طبقه بندی کرد. دلیل منقطع سیگنال صوتیبسته شدن و باز شدن دوره ای مدار الکتریکی هستند.

با فشار دادن دکمه زنگ، مدار الکتریکی بسته می شود. زبان زنگ توسط یک آهنربای الکتریکی جذب می شود و به زنگ برخورد می کند. در این حالت زبان مدار الکتریکی را باز می کند. جریان متوقف می شود، آهنربای الکتریکی کار نمی کند و زبان به موقعیت اولیه خود باز می گردد. مدار الکتریکیدوباره بسته می شود، زبان دوباره توسط یک آهنربای الکتریکی جذب می شود و به زنگ می زند. این روند تا زمانی که دکمه تماس را فشار دهیم ادامه خواهد داشت.


موتور الکتریکی

یک سوزن مغناطیسی آزادانه در جلوی آهنربای الکتریکی نصب کنید و آن را بچرخانید. اگر در لحظه ای که سوزن مغناطیسی با همان قطب به سمت آهنربا می چرخد، آهنربای الکتریکی را روشن کنیم، می توانیم این حرکت را حفظ کنیم.

نیروی جاذبه آهنربای الکتریکی برای ثابت نگه داشتن حرکت دورانی فلش کافی است.

(در تصویر، آهنربا هر زمان که فلش قرمز نزدیک باشد و دکمه فشار داده شود، پالس دریافت می کند. اگر زمانی که فلش سبز نزدیک است، دکمه را فشار دهید، آهنربای الکتریکی متوقف می شود)

این اصل اساس موتور الکتریکی است. فقط این یک سوزن مغناطیسی نیست که در آن می چرخد، بلکه یک آهنربای الکتریکی به نام آرمیچر در یک آهنربای نعل اسبی ثابت استاتیک است که به آن استاتور می گویند. به دلیل اتصال کوتاه مکرر و باز شدن مدار، آهنربای الکتریکی، یعنی. لنگر، به طور مداوم می چرخد.

جریان الکتریکی از طریق دو کنتاکت وارد آرمیچر می شود که دو نیم حلقه ایزوله هستند. این باعث می شود که آهنربای الکتریکی دائماً قطبیت خود را تغییر دهد. هنگامی که قطب های مخالف یکدیگر را پیدا می کند، موتور شروع به کند کردن چرخش می کند. اما در این لحظه، الکترومغناطیس قطبیت را تغییر می دهد و اکنون یکی در برابر دیگری همان قطب ها هستند. آنها یکدیگر را دفع می کنند و موتور به چرخش ادامه می دهد.

ژنراتور

ما یک ولت متر را به انتهای مارپیچ متصل می کنیم و شروع به چرخاندن آهنربای دائمی در جلوی پیچ های آن می کنیم. در این حالت، ولت متر وجود ولتاژ را نشان می دهد. از این می توان نتیجه گرفت که هادی الکتریکی تحت تأثیر یک میدان مغناطیسی در حال تغییر است.

از این قانون القای الکتریکی پیروی می کند: تا زمانی که سیم پیچ در یک میدان مغناطیسی متغیر باشد، ولتاژ در انتهای یک سیم پیچ القایی وجود دارد.

هرچه پیچ های یک سیم پیچ القایی بیشتر باشد، ولتاژ بیشتری در انتهای آن تولید می شود. ولتاژ را می توان با افزایش میدان مغناطیسی یا تغییر سریعتر آن افزایش داد. یک هسته فلزی وارد شده در داخل یک سیم پیچ القایی، با افزایش میدان مغناطیسی به دلیل مغناطیسی شدن هسته، ولتاژ القایی را افزایش می دهد.
(آهن ربا در جلوی سیم پیچ با شدت بیشتری شروع به موج زدن می کند، در نتیجه سوزن ولت متر خیلی بیشتر منحرف می شود)

ژنراتور نقطه مقابل موتور الکتریکی است. لنگر، یعنی آهنربای الکتریکی در میدان مغناطیسی یک آهنربای دائمی می چرخد. به دلیل چرخش آرمیچر، میدان مغناطیسی وارد بر آن دائماً در حال تغییر است. در نتیجه، ولتاژ القایی حاصل تغییر می کند. در حین نوبت کاملولتاژ آرمیچر نیمی از زمان مثبت و نیمی از زمان منفی خواهد بود. نمونه ای از این یک ژنراتور بادی است که ولتاژ متناوب تولید می کند.


تبدیل کننده

طبق قانون القاء، اگر میدان مغناطیسی در سیم پیچ القایی تغییر کند، ولتاژ ایجاد می شود. اما میدان مغناطیسی سیم پیچ تنها در صورتی تغییر می کند که یک ولتاژ متناوب در آن ظاهر شود.

میدان مغناطیسی از صفر به مقدار محدود تغییر می کند. اگر سیم پیچ را به منبع ولتاژ وصل کنید، میدان مغناطیسی متناوب ایجاد شده یک ولتاژ القایی کوتاه مدت ایجاد می کند که ولتاژ اصلی را خنثی می کند. برای مشاهده وقوع ولتاژ القایی نیازی به استفاده از دو سیم پیچ نیست. این را می توان با یک سیم پیچ انجام داد، اما پس از آن به چنین فرآیندی خود القایی می گویند. ولتاژ در سیم پیچ پس از مدتی به حداکثر خود می رسد، زمانی که میدان مغناطیسی تغییر نمی کند و ثابت می شود.

به همین ترتیب، اگر سیم پیچ را از منبع ولتاژ جدا کنیم، میدان مغناطیسی تغییر می کند. در این حالت پدیده خود القایی نیز رخ می دهد که با افت ولتاژ مقابله می کند. بنابراین، ولتاژ نه بلافاصله، بلکه با تاخیر مشخص به صفر می رسد.

اگر به طور مداوم یک منبع ولتاژ را به سیم پیچ متصل و قطع کنیم، میدان مغناطیسی اطراف آن دائما تغییر می کند. در همان زمان، یک ولتاژ القایی متناوب نیز رخ می دهد. اکنون، به جای آن، سیم پیچ را به یک منبع ولتاژ AC وصل کنید. پس از مدتی، یک ولتاژ القایی متناوب ظاهر می شود.

سیم پیچ اول را به منبع ولتاژ AC وصل کنید. به لطف هسته فلزی، میدان مغناطیسی متناوب حاصل روی سیم پیچ دوم نیز عمل می کند. این بدان معنی است که ولتاژ متناوب را می توان از یک مدار الکتریکی به مدار دیگر منتقل کرد، حتی اگر این مدارها به یکدیگر متصل نباشند.

اگر دو سیم پیچ یکسان بگیریم، در دومی می توانیم همان ولتاژی را که روی سیم پیچ اول عمل می کند، بدست آوریم. این پدیده در ترانسفورماتورها استفاده می شود. فقط هدف ترانسفورماتور این است که در سیم پیچ دوم ولتاژی متفاوت از اولی ایجاد کند. برای این کار سیم پیچ دوم باید کم و بیش چرخش داشته باشد.

اگر سیم پیچ اول 1000 دور و سیم پیچ دوم 10 چرخش داشته باشد، ولتاژ در مدار دوم تنها یک صدم ولتاژ مدار اول خواهد بود. اما قدرت فعلی تقریبا صد برابر افزایش می یابد. بنابراین برای ایجاد جریان زیاد به ترانسفورماتورهای فشار قوی نیاز است.

میدان مغناطیسی و ویژگی های آن هنگامی که جریان الکتریکی از یک هادی عبور می کند، الف یک میدان مغناطیسی. یک میدان مغناطیسی یکی از انواع ماده است. دارای انرژی است که خود را به شکل نیروهای الکترومغناطیسی که بر روی قطعات متحرک منفرد اعمال می کنند نشان می دهد. بارهای الکتریکی(الکترون ها و یون ها) و جریان های آنها، یعنی جریان الکتریکی. ذرات باردار متحرک تحت تأثیر نیروهای الکترومغناطیسی از مسیر اصلی خود در جهتی عمود بر میدان منحرف می شوند (شکل 34). میدان مغناطیسی تشکیل می شودفقط در اطراف بارهای الکتریکی متحرک، و عمل آن نیز فقط به بارهای متحرک گسترش می یابد. میدان های مغناطیسی و الکتریکیجدایی ناپذیر هستند و با هم یک واحد را تشکیل می دهند میدان الکترومغناطیسی. هر تغییری میدان الکتریکیمنجر به ظهور میدان مغناطیسی می شود و برعکس، هر تغییری در میدان مغناطیسی با ظهور میدان الکتریکی همراه است. میدان الکترومغناطیسیبا سرعت نور یعنی 300000 کیلومتر بر ثانیه منتشر می شود.

نمایش گرافیکی میدان مغناطیسیاز نظر گرافیکی، میدان مغناطیسی با خطوط مغناطیسی نیرو نشان داده می شود، که به گونه ای ترسیم می شوند که جهت خط نیرو در هر نقطه از میدان با جهت نیروهای میدان منطبق باشد. خطوط میدان مغناطیسی همیشه پیوسته و بسته هستند. جهت میدان مغناطیسی در هر نقطه را می توان با استفاده از یک سوزن مغناطیسی تعیین کرد. قطب شمال پیکان همیشه در جهت نیروهای میدانی قرار دارد. انتهای آهنربای دائمی که خطوط نیرو از آن خارج می شود (شکل 35 الف) قطب شمال در نظر گرفته می شود و طرف مقابل که شامل خطوط نیرو می شود. قطب جنوب(خطوط میدانی که از داخل آهنربا عبور می کنند نشان داده نمی شوند). توزیع خطوط نیرو بین قطب های یک آهنربای مسطح را می توان با استفاده از براده های فولادی که روی یک ورق کاغذ قرار داده شده روی قطب ها پاشیده شده است تشخیص داد (شکل 35، ب). میدان مغناطیسی در شکاف هوا بین دو قطب موازی مخالف یک آهنربای دائمی با توزیع یکنواخت نیرو مشخص می شود. خطوط مغناطیسی(شکل 36) (خطوط میدانی که از داخل آهنربا عبور می کنند نشان داده نمی شوند).

برنج. 37. نفوذ شار مغناطیسی به سیم پیچ در موقعیت های عمود (a) و متمایل به (b) آن نسبت به جهت خطوط مغناطیسی نیرو.

برای نمایش بصری میدان مغناطیسی، خطوط نیرو کمتر یا ضخیم تر قرار می گیرند. در مکان هایی که نقش مغناطیسی قوی تر است، خطوط نیرو دارند دوست نزدیکتربه یکدیگر، در همان جایی که ضعیف تر است - دورتر از یکدیگر. خطوط نیرو در هیچ کجا قطع نمی شود.

در بسیاری از موارد، راحت است که خطوط مغناطیسی نیرو را به عنوان رشته های کشسانی در نظر بگیریم که تمایل به انقباض دارند و همچنین به طور متقابل یکدیگر را دفع می کنند (دارای انبساط جانبی متقابل). چنین نمایش مکانیکی خطوط نیرو باعث می شود که به وضوح ظهور نیروهای الکترومغناطیسی در طول برهمکنش یک میدان مغناطیسی و یک هادی با جریان و همچنین دو میدان مغناطیسی توضیح داده شود.

ویژگی های اصلی یک میدان مغناطیسی القای مغناطیسی، شار مغناطیسی، نفوذپذیری مغناطیسی و قدرت میدان مغناطیسی است.

القای مغناطیسی و شار مغناطیسی.شدت میدان مغناطیسی، یعنی توانایی آن برای انجام کار، توسط کمیتی به نام القای مغناطیسی تعیین می شود. هر چه میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط یک آهنربای دائمی یا آهنربای الکتریکی قوی تر باشد، القای آن بیشتر است. القای مغناطیسی B را می توان با چگالی خطوط مغناطیسی نیرو مشخص کرد، به عنوان مثال، تعداد خطوط نیرویی که از ناحیه 1 متر مربع یا 1 سانتی متر مربع عمود بر میدان مغناطیسی عبور می کنند. بین میدان های مغناطیسی همگن و ناهمگن تمایز قائل شوید. در یک میدان مغناطیسی یکنواخت، القای مغناطیسی در هر نقطه از میدان وجود دارد همان ارزشو جهت. میدان در شکاف هوا بین قطب های مخالف یک آهنربا یا آهنربای الکتریکی (نگاه کنید به شکل 36) را می توان در فاصله ای از لبه های آن همگن در نظر گرفت. شار مغناطیسی Ф که از هر سطحی می گذرد با تعیین می شود تعداد کلخطوط میدان مغناطیسی که به این سطح نفوذ می کنند، به عنوان مثال، سیم پیچ 1 (شکل 37، a)، بنابراین، در یک میدان مغناطیسی یکنواخت

F = BS (40)

که در آن S سطح مقطعی است که خطوط مغناطیسی نیرو از آن عبور می کنند. نتیجه این است که در چنین میدانی، القای مغناطیسی برابر است با شار تقسیم بر سطح مقطع S:

ب = اف/ س (41)

اگر هر سطحی نسبت به جهت خطوط میدان مغناطیسی متمایل باشد (شکل 37، ب)، شار نفوذ کننده در آن کمتر از زمانی که عمود است، یعنی Ф 2 کمتر از Ф 1 خواهد بود.

در سیستم واحدهای SI، شار مغناطیسی با وبر (Wb) اندازه گیری می شود، این واحد دارای ابعاد V * s (ولت-ثانیه) است. القای مغناطیسی در سیستم SI واحدها با تسلا (T) اندازه گیری می شود. 1 T \u003d 1 Wb / m 2.

نفوذپذیری مغناطیسیالقای مغناطیسی نه تنها به قدرت جریان عبوری از یک هادی یا سیم پیچ مستقیم، بلکه به خواص محیطی که میدان مغناطیسی در آن ایجاد می شود نیز بستگی دارد. مقداری که خواص مغناطیسی محیط را مشخص می کند نفوذپذیری مغناطیسی مطلق است؟ آ. واحد آن هانری بر متر است (1 H/m = 1 Ohm*s/m).
در محیطی با نفوذپذیری مغناطیسی بیشتر، جریان الکتریکی با قدرت معین، میدان مغناطیسی با القای بیشتر ایجاد می کند. ثابت شده است که نفوذپذیری مغناطیسی هوا و همه مواد، به استثنای مواد فرومغناطیسی (نگاه کنید به بند 18)، تقریباً برابر با نفوذپذیری مغناطیسی خلاء است. نفوذپذیری مغناطیسی مطلق خلاء را ثابت مغناطیسی می نامند. o \u003d 4؟ * 10 -7 Gn / m. نفوذپذیری مغناطیسی مواد فرومغناطیسی هزاران و حتی دهها هزار برابر بیشتر از نفوذپذیری مغناطیسی مواد غیر فرومغناطیسی است. نسبت نفوذ پذیری؟ و هر ماده ای به نفوذپذیری مغناطیسی خلاء؟ o نفوذپذیری مغناطیسی نسبی نامیده می شود:

? =؟ آ /؟ در باره (42)

قدرت میدان مغناطیسی شدت و به خواص مغناطیسی محیط بستگی ندارد، بلکه تأثیر قدرت جریان و شکل هادی ها را بر شدت میدان مغناطیسی در یک نقطه معین از فضا در نظر می گیرد. القای مغناطیسی و شدت با این رابطه مرتبط هستند

H=B/؟ a = b/(?? o) (43)

در نتیجه، در محیطی با نفوذپذیری مغناطیسی ثابت، القای میدان مغناطیسی متناسب با قدرت آن است.
شدت میدان مغناطیسی بر حسب آمپر بر متر (A/m) یا آمپر بر سانتی متر (A/cm) اندازه گیری می شود.


میدان مغناطیسی زمین

میدان مغناطیسی میدان نیرویی است که بر روی بارهای الکتریکی متحرک و اجسامی که دارای گشتاور مغناطیسی هستند، بدون توجه به وضعیت حرکت آنها، تأثیر می گذارد.

منابع میدان مغناطیسی ماکروسکوپی اجسام مغناطیسی، هادی های حامل جریان و اجسام باردار الکتریکی متحرک هستند. ماهیت این منابع یکسان است: میدان مغناطیسی در نتیجه حرکت ریزذرات باردار (الکترون ها، پروتون ها، یون ها) و همچنین به دلیل وجود گشتاور مغناطیسی (اسپین) خود در ریزذرات به وجود می آید.

یک میدان مغناطیسی متناوب نیز زمانی رخ می دهد که میدان الکتریکی در طول زمان تغییر کند. به نوبه خود، هنگامی که میدان مغناطیسی در زمان تغییر می کند، میدان الکتریکی. توضیحات کاملمیدان های الکتریکی و مغناطیسی در رابطه آنها معادلات ماکسول را به دست می دهند. برای توصیف میدان مغناطیسی، مفهوم خطوط میدان نیرو (خطوط القای مغناطیسی) اغلب معرفی می شود.

برای اندازه گیری ویژگی های میدان مغناطیسی و خواص مغناطیسی مواد، انواع مختلفمغناطیس سنج ها واحد القای میدان مغناطیسی در سیستم CGS گاوس (Gs) است، در سیستم بین المللی واحدها (SI) - تسلا (T)، 1 T = 104 Gs. شدت به ترتیب در اورستد (Oe) و آمپر بر متر (A / m، 1 A / m \u003d 0.01256 Oe) اندازه گیری می شود؛ انرژی میدان مغناطیسی - در Erg / cm 2 یا J / m 2، 1 J / m 2 \u003d 10 erg/cm2.


قطب نما واکنش نشان می دهد
به میدان مغناطیسی زمین

میدان های مغناطیسی در طبیعت هم از نظر مقیاس و هم از نظر تأثیراتی که ایجاد می کنند بسیار متنوع هستند. میدان مغناطیسی زمین که مگنتوسفر زمین را تشکیل می دهد تا فاصله 70-80 هزار کیلومتری در جهت خورشید و میلیون ها کیلومتر در جهت مخالف گسترش می یابد. در سطح زمین، میدان مغناطیسی به طور متوسط ​​50 میکروT و در مرز مغناطیس کره ~ 10-3 G است. میدان ژئومغناطیسی از سطح زمین و زیست کره در برابر جریان ذرات باردار باد خورشیدی و تا حدی از پرتوهای کیهانی محافظت می کند. تأثیر خود میدان ژئومغناطیسی بر فعالیت حیاتی موجودات توسط مغناطیسی شناسی مورد مطالعه قرار می گیرد. در فضای نزدیک به زمین، میدان مغناطیسی یک تله مغناطیسی برای ذرات باردار پرانرژی - کمربند تابشی زمین - تشکیل می دهد. ذرات موجود در کمربند تشعشعی خطر قابل توجهی در طول پروازهای فضایی ایجاد می کنند. منشا میدان مغناطیسی زمین با حرکات همرفتی رسانا مرتبط است ماده مایعدر هسته زمین

اندازه گیری های مستقیم با کمک فضاپیما نشان داده است که اجسام کیهانی نزدیک به زمین - ماه، سیارات زهره و مریخ، میدان مغناطیسی خاص خود را ندارند، شبیه به زمین. از سیارات دیگر منظومه شمسیفقط مشتری و ظاهراً زحل میدان های مغناطیسی خاص خود را دارند که برای ایجاد تله های مغناطیسی سیاره ای کافی است. میدان های مغناطیسی تا 10 گاوس و تعدادی از پدیده های مشخصه در مشتری شناسایی شده است. طوفان های مغناطیسی، گسیل رادیویی سنکروترون، و دیگران)، که نشان دهنده نقش مهم میدان مغناطیسی در فرآیندهای سیاره ای است.


© عکس: http://www.tesis.lebedev.ru
عکس از خورشید
در یک طیف باریک

میدان مغناطیسی بین سیاره ای عمدتاً میدان باد خورشیدی است (پلاسمای پیوسته در حال گسترش تاج خورشیدی). در نزدیکی مدار زمین، میدان بین سیاره ای ~ 10 -4 -10 -5 Gs است. نظم میدان مغناطیسی بین سیاره ای ممکن است به دلیل توسعه مختل شود انواع مختلفناپایداری پلاسما، عبور امواج ضربه ای، و انتشار جریان های ذرات سریع تولید شده توسط شراره های خورشیدی.

در تمام فرآیندهای خورشید - شعله ها، ظهور لکه ها و برجستگی ها، تولد پرتوهای کیهانی خورشیدی، میدان مغناطیسی بازی می کند. نقش اساسی. اندازه‌گیری‌های مبتنی بر اثر زیمن نشان داد که میدان مغناطیسی لکه‌های خورشیدی به چندین هزار گاوس می‌رسد، برجستگی‌ها توسط میدان‌های ~ 100-10 گاوس (با مقدار متوسط ​​کل میدان مغناطیسی خورشید ~ 1 گاوس) حفظ می‌شوند.

طوفان های مغناطیسی

طوفان های مغناطیسی اختلالات شدید میدان مغناطیسی زمین هستند که به شدت جریان روزانه هموار عناصر مغناطیس زمین را مختل می کنند. طوفان های مغناطیسی از چند ساعت تا چند روز طول می کشند و به طور همزمان در سراسر زمین مشاهده می شوند.

به عنوان یک قاعده، طوفان های مغناطیسی شامل فازهای مقدماتی، اولیه و اصلی و همچنین مرحله بازیابی هستند. در مرحله مقدماتی، تغییرات ناچیز در میدان ژئومغناطیسی مشاهده می شود (عمدتا در عرض های جغرافیایی بالا) و همچنین تحریک نوسانات میدان کوتاه دوره کوتاه مشخصه. فاز اولیه مشخص می شود تغییر ناگهانیاجزای منفرد میدان در سراسر زمین، و اصلی ترین - با نوسانات میدان بزرگ و کاهش شدید در مولفه افقی. در مرحله بازیابی طوفان مغناطیسی، میدان به مقدار طبیعی خود باز می گردد.



تأثیر باد خورشیدی
به مگنتوسفر زمین

طوفان های مغناطیسی ناشی از جریان های پلاسمای خورشیدی از مناطق فعال خورشید هستند که بر روی یک باد آرام خورشیدی قرار گرفته اند. بنابراین، طوفان های مغناطیسی بیشتر در نزدیکی حداکثر چرخه 11 ساله فعالیت خورشیدی مشاهده می شوند. با رسیدن به زمین، جریان‌های پلاسمای خورشیدی فشردگی مگنتوسفر را افزایش می‌دهند و فاز اولیه طوفان مغناطیسی را ایجاد می‌کنند و تا حدی به مگنتوسفر زمین نفوذ می‌کنند. ورود ذرات پرانرژی به اتمسفر فوقانی زمین و تاثیر آنها بر مگنتوسفر منجر به تولید و تقویت جریان های الکتریکی در آن می شود که در نواحی قطبی یونوسفر به بیشترین شدت می رسد که دلیل وجود منطقه فعالیت مغناطیسی در عرض جغرافیایی بالا. تغییرات در سیستم های جریان مگنتوسفر-یونوسفر خود را در سطح زمین به شکل اختلالات مغناطیسی نامنظم نشان می دهد.

در پدیده‌های کیهان، نقش میدان مغناطیسی به اندازه مقیاس کیهانی ضروری است. این به دلیل وجود تمام ذرات - عناصر ساختاری ماده (الکترون ها، پروتون ها، نوترون ها)، یک گشتاور مغناطیسی و همچنین عمل یک میدان مغناطیسی بر روی بارهای الکتریکی متحرک است.

کاربرد میدان های مغناطیسی در علم و فناوری. میدان های مغناطیسی معمولاً به ضعیف (تا 500 Gs)، متوسط ​​(500 Gs - 40 KGs)، قوی (40 KGs - 1 MGs) و فوق قوی (بیش از 1 MGs) تقسیم می شوند. عملاً تمام مهندسی برق، مهندسی رادیو و الکترونیک مبتنی بر استفاده از میدان های مغناطیسی ضعیف و متوسط ​​است. میدان های مغناطیسی ضعیف و متوسط ​​با استفاده از آهنرباهای دائمی، آهنرباهای الکتریکی، سلونوئیدهای خنک نشده، آهنرباهای ابررسانا به دست می آیند.

منابع میدان مغناطیسی

همه منابع میدان مغناطیسی را می توان به مصنوعی و طبیعی تقسیم کرد. منابع طبیعی اصلی میدان مغناطیسی میدان مغناطیسی خود زمین و باد خورشیدی هستند. منابع مصنوعی شامل تمام میدان های الکترومغناطیسی است که در ما بسیار زیاد است دنیای مدرنو به خصوص خانه های ما. بیشتر بخوانید و در مورد ما بخوانید.

حمل و نقل الکتریکی منبع قدرتمند میدان مغناطیسی در محدوده 0 تا 1000 هرتز است. حمل و نقل ریلی از جریان متناوب استفاده می کند. حمل و نقل شهری دائمی است. حداکثر مقادیر القای میدان مغناطیسی در حمل و نقل الکتریکی برون شهری به 75 µT می رسد، مقادیر متوسط ​​حدود 20 µT است. مقادیر متوسط ​​برای وسایل نقلیه DC در 29 µT ثابت شده است. در تراموا که سیم برگشتی آن ریل است، میدان‌های مغناطیسی در فاصله‌ای بسیار بیشتر از سیم‌های ترولی‌بوس یکدیگر را جبران می‌کنند و در داخل تراموا نوسانات میدان مغناطیسی حتی در هنگام شتاب کم است. اما بزرگترین نوسانات میدان مغناطیسی در مترو است. هنگامی که ترکیب ارسال می شود، قدر میدان مغناطیسی روی پلت فرم 50-100 μT و بیشتر است که از میدان ژئومغناطیسی فراتر می رود. حتی زمانی که قطار مدت هاست در تونل ناپدید شده است، میدان مغناطیسی به مقدار قبلی خود باز نمی گردد. تنها پس از عبور ترکیب از نقطه اتصال بعدی به ریل تماس، میدان مغناطیسی به مقدار قبلی باز می گردد. درست است، گاهی اوقات وقت ندارد: قطار بعدی در حال نزدیک شدن به سکو است و وقتی سرعتش کم می شود، میدان مغناطیسی دوباره تغییر می کند. در خود ماشین، میدان مغناطیسی حتی قوی تر است - 150-200 μT، یعنی ده برابر بیشتر از یک قطار معمولی.


مقادیر القای میدان های مغناطیسی که ما اغلب با آن مواجه می شویم زندگی روزمرهدر نمودار زیر نشان داده شده است. با نگاهی به این نمودار، مشخص می شود که ما همیشه و همه جا در معرض میدان های مغناطیسی هستیم. به گفته برخی از دانشمندان، میدان های مغناطیسی با القای بیش از 0.2 µT مضر در نظر گرفته می شوند. طبیعتاً برای محافظت از خود در برابر اثرات مضر مزارع اطرافمان باید اقدامات احتیاطی خاصی انجام داد. تنها با رعایت چند قانون ساده می توانید تاثیر میدان های مغناطیسی را به میزان قابل توجهی بر بدن خود کاهش دهید.

SanPiN 2.1.2.2801-10 فعلی "تغییرات و اضافات شماره 1 به SanPiN 2.1.2.2645-10" الزامات بهداشتی و اپیدمیولوژیک برای شرایط زندگی در ساختمان ها و اماکن مسکونی" موارد زیر را بیان می کند: "حداکثر سطح مجاز تضعیف تضعیف کننده میدان در محوطه ساختمان های مسکونی برابر با 1.5 اینچ تعیین می شود. همچنین محدودیت تعیین کنید مقادیر مجازشدت و شدت میدان مغناطیسی با فرکانس 50 هرتز:

  • در محل زندگی - 5 μTیا 4 A/M;
  • که در اماکن غیر مسکونیساختمان های مسکونی، در منطقه مسکونی، از جمله در قلمرو زمین های باغ - 10μTیا 8 صبح.

بر اساس این استانداردها، همه می توانند محاسبه کنند که چه تعداد وسایل برقی می توانند در هر اتاق خاص روشن و در حالت آماده به کار باشند یا بر اساس آن توصیه هایی در مورد عادی سازی فضای زندگی صادر شود.

ویدیو های مرتبط



یک فیلم علمی کوچک در مورد میدان مغناطیسی زمین


منابع

1. دایره المعارف بزرگ شوروی.

ما هنوز در مورد میدان مغناطیسی از مدرسه به یاد داریم، این همان چیزی است که در خاطرات هر کس "پخش" می شود. بیایید آنچه را که از سر گذرانده‌ایم تازه کنیم و شاید چیز جدیدی، مفید و جالب به شما بگوییم.

تعیین میدان مغناطیسی

میدان مغناطیسی میدان نیرویی است که بر بارهای الکتریکی متحرک (ذرات) اثر می‌گذارد. به دلیل این میدان نیرو، اجسام به یکدیگر جذب می شوند. دو نوع میدان مغناطیسی وجود دارد:

  1. گرانشی - به طور انحصاری در نزدیکی ذرات اولیه و viruetsya در قدرت آن بر اساس ویژگی ها و ساختار این ذرات تشکیل شده است.
  2. دینامیک، تولید شده در اجسام با بارهای الکتریکی متحرک (فرستنده های جریان، مواد مغناطیسی).

برای اولین بار، تعیین میدان مغناطیسی توسط M. Faraday در سال 1845 معرفی شد، اگرچه معنای آن کمی اشتباه بود، زیرا اعتقاد بر این بود که هر دو اثر الکتریکی و مغناطیسی و تعامل بر اساس یک میدان مادی است. بعداً در سال 1873، D. Maxwell نظریه کوانتومی را "ارائه" کرد، که در آن این مفاهیم شروع به جداسازی کردند و میدان نیرویی که قبلاً مشتق شده بود، میدان الکترومغناطیسی نامیده شد.

میدان مغناطیسی چگونه ظاهر می شود؟

میدان مغناطیسی اجسام مختلف توسط چشم انسان درک نمی شود و تنها حسگرهای خاصی می توانند آن را برطرف کنند. منبع ظهور مغناطیسی درست نیرویدر مقیاس میکروسکوپی حرکت ریزذرات مغناطیسی (شارژ شده) است که عبارتند از:

  • یون ها
  • الکترون ها
  • پروتون ها

حرکت آنها به دلیل گشتاور مغناطیسی اسپینی رخ می دهد که در هر ریز ذره وجود دارد.


میدان مغناطیسی، کجا می توان آن را یافت؟

مهم نیست که چقدر عجیب به نظر می رسد، اما تقریباً تمام اجسام اطراف ما میدان مغناطیسی خاص خود را دارند. اگرچه در مفهوم بسیاری، تنها سنگریزه ای به نام آهنربا دارای میدان مغناطیسی است که اجسام آهنی را به سمت خود جذب می کند. در واقع نیروی جاذبه در همه اجسام است، فقط در ظرفیت کمتری خود را نشان می دهد.

همچنین باید روشن شود که میدان نیرو که مغناطیسی نامیده می شود، تنها در شرایطی ظاهر می شود که بارهای الکتریکی یا اجسام در حال حرکت باشند.


بارهای غیر متحرک دارای میدان نیروی الکتریکی هستند (این میدان می تواند در بارهای متحرک نیز وجود داشته باشد). معلوم می شود که منابع میدان مغناطیسی عبارتند از:

  • آهنرباهای دائمی؛
  • هزینه های موبایل

همه مدتهاست به چنین جسمی مانند آهنربا عادت کرده اند. ما چیز خاصی در آن نمی بینیم. ما معمولاً آن را با درس های فیزیک یا نمایشی در قالب ترفندهایی از خواص آهنربا برای کودکان پیش دبستانی مرتبط می کنیم. و به ندرت کسی به این فکر می کند که چقدر آهنربا در زندگی روزمره ما را احاطه کرده است. ده ها مورد از آنها در هر آپارتمان وجود دارد. یک آهنربا در دستگاه هر بلندگو، ضبط صوت، تیغ برقی، ساعت وجود دارد. حتی یک شیشه میخ هم یکی است.

چه چیز دیگری؟

ما انسانها هم از این قاعده مستثنی نیستیم. به لطف جریان های زیستی که در بدن جریان دارند، یک الگوی نامرئی از خطوط نیروی آن در اطراف ما وجود دارد. زمین یک آهنربای بزرگ است. و حتی با شکوه تر - توپ پلاسمایی خورشید. ابعاد کهکشان‌ها و سحابی‌ها که برای ذهن انسان غیرقابل درک است، به ندرت اجازه می‌دهد که همه اینها آهنربا باشند.

علم مدرن مستلزم ایجاد آهنرباهای جدید بزرگ و فوق العاده قدرتمند است که زمینه های کاربرد آنها با همجوشی گرما هسته ای مرتبط است. انرژی الکتریکی، شتاب ذرات باردار در سنکروترون ها، بلند کردن کشتی های غرق شده. ایجاد یک میدان فوق قوی با استفاده از یکی از وظایف فیزیک مدرن است.

بیایید مفاهیم را روشن کنیم

میدان مغناطیسی نیرویی است که بر جسمی که بار دارد و در حال حرکت است، وارد می شود. با اجسام ثابت (یا بدون بار) "کار نمی کند" و به عنوان یکی از اشکال عمل می کند. میدان الکترومغناطیسی، که به عنوان یک مفهوم کلی تر وجود دارد.

اگر اجسام بتوانند یک میدان مغناطیسی در اطراف خود ایجاد کنند و نیروی تأثیر آن را خودشان تجربه کنند، به آنها آهنربا می گویند. یعنی این اجسام مغناطیسی می شوند (لمان مربوطه را دارند).

واکنش مواد مختلف به یک میدان خارجی متفاوت است. آنهایی که عمل آن را در درون خود ضعیف می کنند پارامغناطیس و آنهایی که آن را تقویت می کنند دیامغناطیس نامیده می شوند. هر ماده خاصیت تقویت یک میدان مغناطیسی خارجی را هزار برابر دارد. اینها فرومغناطیس (کبالت، نیکل با آهن، گادولینیوم و همچنین ترکیبات و آلیاژهای فلزات ذکر شده) هستند. آنهایی از آنها که تحت تأثیر یک میدان خارجی قوی قرار گرفته اند، خود خواص مغناطیسی به دست می آورند، سخت مغناطیسی نامیده می شوند. برخی دیگر که فقط تحت تأثیر مستقیم میدان قادرند مانند آهنربا رفتار کنند و با ناپدید شدن آن از بین بروند، از نظر مغناطیسی نرم هستند.

کمی تاریخ

مردم از زمان های بسیار بسیار قدیم به مطالعه خواص آهنرباهای دائمی پرداخته اند. در آثار دانشمندان به آنها اشاره شده است یونان باستانحتی 600 سال قبل از دوران ما. آهن رباهای طبیعی (منشا طبیعی) را می توان در ذخایر سنگ مغناطیسی یافت. معروف ترین آهنرباهای طبیعی بزرگ در دانشگاه تارتو نگهداری می شود. وزن آن 13 کیلوگرم است و باری که با کمک آن قابل بلند شدن است 40 کیلوگرم است.

بشر یاد گرفته است که با استفاده از فرومغناطیس های مختلف آهنرباهای مصنوعی ایجاد کند. ارزش پودرها (از کبالت، آهن و غیره) در توانایی نگه داشتن باری به وزن 5000 برابر وزن خود است. نمونه‌های مصنوعی می‌توانند دائمی باشند (از آهن‌ربای‌های الکترومغناطیس‌های هسته‌ای به دست می‌آیند که ماده آن آهن نرم مغناطیسی است. میدان ولتاژ در آنها به دلیل عبور جریان الکتریکی از سیم‌های سیم پیچی که هسته را احاطه کرده‌اند، ایجاد می‌شود.

اولین کتاب جدی شامل تلاش ها تحقیق علمیخواص آهنربا، - کار پزشک لندنی گیلبرت، منتشر شده در سال 1600. این اثر شامل کل اطلاعات موجود در آن زمان در مورد مغناطیس و الکتریسیته و همچنین آزمایشات نویسنده است.

انسان سعی می کند هر یک از پدیده های موجود را با زندگی عملی تطبیق دهد. البته آهنربا نیز از این قاعده مستثنی نیست.

نحوه استفاده از آهنربا

بشریت چه خواص آهنربا را پذیرفته است؟ دامنه کاربرد آن به قدری گسترده است که تنها می توان به طور خلاصه به اصلی ترین، معروف ترین دستگاه ها و زمینه های کاربردی این موضوع قابل توجه اشاره کرد.

قطب نما وسیله ای شناخته شده برای تعیین جهت روی زمین است. به لطف او، آنها راه را برای هواپیماها و کشتی ها هموار می کنند، حمل و نقل زمینی، هدف از ترافیک عابر پیاده. این دستگاه ها می توانند مغناطیسی (نوع اشاره گر)، مورد استفاده گردشگران و توپوگرافی ها و یا غیر مغناطیسی (قطب نمای رادیویی و آبی) باشند.

اولین قطب نماها در قرن یازدهم ساخته شد و برای ناوبری استفاده می شد. عمل آنها بر اساس چرخش آزاد در صفحه افقی یک سوزن بلند ساخته شده از مواد مغناطیسی است که روی محور متعادل است. یکی از انتهای آن همیشه به سمت جنوب است، دیگری - شمال. بنابراین، شما همیشه می توانید با دقت مسیرهای اصلی را در مورد نقاط اصلی پیدا کنید.

نواحی اصلی

مناطقی که خواص آهنربا کاربرد اصلی خود را پیدا کرده اند عبارتند از مهندسی رادیو و برق، ابزار دقیق، اتوماسیون و تله مکانیک. رله ها، مدارهای مغناطیسی و ... از آن به دست می آید.در سال 1820 خاصیت هادی حامل جریان برای عمل بر روی فلش آهنربا کشف شد و آن را وادار به چرخش کرد. در همان زمان، کشف دیگری انجام شد - یک جفت رسانای موازی، که از طریق آن جریانی با همان جهت عبور می کند، دارای خاصیت جذب متقابل است.

با تشکر از این، فرضی در مورد علت خواص آهنربا ساخته شد. همه این پدیده ها در ارتباط با جریان ها، از جمله جریان هایی که در داخل مواد مغناطیسی در گردش هستند، به وجود می آیند. نماهای مدرندر علم کاملاً با این فرض سازگار است.

درباره موتورها و ژنراتورها

بر اساس آن، انواع بسیاری از موتورهای الکتریکی و ژنراتورهای الکتریکی ایجاد شده است، یعنی ماشین های دوار، که اصل کار آنها بر اساس تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی (ما در مورد ژنراتورها صحبت می کنیم) یا الکتریکی است. انرژی به انرژی مکانیکی (در مورد موتورها). هر ژنراتوری بر اساس اصل کار می کند القای الکترومغناطیسییعنی یک EMF (نیروی محرکه الکتریکی) در سیمی که در میدان مغناطیسی حرکت می کند رخ می دهد. موتور الکتریکی بر اساس پدیده وقوع نیرو در یک سیم با جریان قرار گرفته در یک میدان عرضی کار می کند.

با استفاده از نیروی برهمکنش میدان با جریانی که از پیچ های سیم پیچ قطعات متحرک آنها می گذرد، دستگاه هایی به نام مغناطیس الکتریک کار می کنند. یک کنتور برق القایی به عنوان یک موتور AC جدید قدرتمند با دو سیم پیچ عمل می کند. یک دیسک رسانا که بین سیم‌پیچ‌ها قرار دارد، تحت تأثیر گشتاوری قرار می‌گیرد که قدرت آن متناسب با توان مصرفی است.

و در زندگی روزمره؟

ساعت های مچی برقی مجهز به باتری مینیاتوری برای همه آشنا هستند. دستگاه آنها به لطف استفاده از یک جفت آهنربا، یک جفت سلف و یک ترانزیستور، از نظر تعداد قطعات موجود بسیار ساده تر از ساعت های مکانیکی است.

قفل های نوع الکترومغناطیسی یا قفل های سیلندر مجهز به عناصر مغناطیسی به طور فزاینده ای مورد استفاده قرار می گیرند. در آنها، هر دو کلید و قفل مجهز به یک مجموعه ترکیبی هستند. هنگامی که کلید صحیح به خوبی وارد قفل می شود، عناصر داخلی قفل مغناطیسی به موقعیت مورد نظر جذب می شوند که امکان باز شدن آن را فراهم می کند.

عمل آهنرباها بر اساس دستگاه دینامومتر و گالوانومتر (دستگاه بسیار حساسی که جریان های ضعیف با آن اندازه گیری می شود) است. خواص آهنربا در ساخت مواد ساینده کاربرد پیدا کرده است. این نامی است که به ذرات تیز کوچک و بسیار سختی که برای آنها لازم است داده می شود ماشینکاری(آسیاب، صیقل، زبر) انواع اجسام و مواد. در طول تولید آنها، فروسیلیس، که در ترکیب مخلوط ضروری است، تا حدی در کف کوره ها ته نشین می شود و تا حدی به ترکیب ساینده وارد می شود. برای حذف آن از آنجا، آهنربا مورد نیاز است.

علم و ارتباطات

به لطف خواص مغناطیسی مواد، علم این فرصت را دارد که ساختار انواع اجسام را مطالعه کند. فقط می توان به مغناطیس شیمی یا (روشی برای تشخیص عیوب با مطالعه اعوجاج میدان مغناطیسی در مناطق خاصی از محصولات) اشاره کرد.

آنها همچنین در تولید تجهیزات مایکروویو، سیستم های ارتباط رادیویی (خطوط نظامی و تجاری)، عملیات حرارتی، چه در خانه و چه در صنایع غذایی (اجاق های مایکروویو برای همه شناخته شده است) استفاده می شود. تقریباً غیرممکن است که بتوان همه پیچیده ترین ابزارها و کاربردهای فنی را که امروزه از خواص مغناطیسی مواد در آنها استفاده می شود در چارچوب یک مقاله برشمرد.

رشته پزشکی

حوزه تشخیص و درمان پزشکی نیز از این قاعده مستثنی نبود. به لطف شتاب دهنده های خطی الکترونیکی که اشعه ایکس تولید می کنند، درمان تومور انجام می شود، پرتوهای پروتون در سیکلوترون ها یا سینکروترون ها تولید می شوند که دارای مزایایی نسبت به اشعه ایکس در جهت موضعی و افزایش کارایی در درمان تومورهای چشم و مغز هستند.

در مورد علم زیست شناسی، حتی قبل از اواسط قرن گذشته، عملکردهای حیاتی بدن به هیچ وجه با وجود میدان های مغناطیسی مرتبط نبود. متون علمی گهگاه با پیام های واحدی در مورد یکی از اثرات پزشکی آنها پر می شد. اما از دهه شصت، انتشارات در مورد خواص بیولوژیکی آهنربا مانند بهمن جاری شد.

قبل و الان

با این حال، تلاش برای درمان مردم با آن توسط کیمیاگران در اوایل قرن 16 انجام شد. تلاش های موفقیت آمیزی برای درمان دندان درد انجام شده است. اختلالات عصبی، بی خوابی و مشکلات فراوان اعضای داخلی. به نظر می رسد که آهنربا در پزشکی کاربرد خود را دیرتر از ناوبری پیدا کرد.

در نیم قرن گذشته، دستبندهای مغناطیسی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفته اند که در بین بیماران مبتلا به فشار خون ضعیف محبوبیت زیادی داشته است. دانشمندان به طور جدی به توانایی آهنربا در افزایش مقاومت بدن انسان اعتقاد داشتند. آنها با کمک دستگاه های الکترومغناطیسی یاد گرفتند که سرعت جریان خون را اندازه گیری کنند، نمونه برداری کنند یا داروهای لازم را از کپسول ها تزریق کنند.

ذرات ریز فلزی که در چشم افتاده اند با آهنربا از بین می روند. عملکرد سنسورهای الکتریکی بر اساس عملکرد آن است (هر یک از ما با روش گرفتن الکتروکاردیوگرام آشنا هستیم). در زمان ما، همکاری فیزیکدانان با زیست شناسان برای مطالعه مکانیسم های اساسی تأثیر بر بدن انسانمیدان مغناطیسی بیشتر و بیشتر تنگ و ضروری می شود.

آهنربای نئودیمیم: خواص و کاربردها

آهنرباهای نئودیمیم بیشترین تأثیر را بر سلامت انسان دارند. آنها از نئودیمیم، آهن و بور تشکیل شده اند. فرمول شیمیاییمال آنها NdFeB است. مزیت اصلی چنین آهنربایی اثر قوی میدان آن با نسبتاً است اندازه کوچک. بنابراین، وزن آهنربا با نیروی 200 گاوس حدود 1 گرم است. برای مقایسه، یک آهنربای آهنی با قدرت برابر وزنی حدود 10 برابر بیشتر دارد.

یکی دیگر از مزایای بدون شک آهنرباهای ذکر شده، پایداری خوب و قابلیت حفظ کیفیت های مطلوب برای صدها سال است. در عرض یک قرن، آهنربا خواص خود را تنها 1٪ از دست می دهد.

دقیقاً چگونه با آهنربای نئودیمیم درمان می شود؟

با کمک آن، گردش خون را بهبود می بخشند، فشار خون را تثبیت می کنند و با میگرن مبارزه می کنند.

از حدود 2000 سال پیش از خواص آهنرباهای نئودیمیم برای درمان استفاده شد. اشاره به این نوع درمان در دست نوشته های چین باستان یافت می شود. درمان در آن زمان با استفاده از سنگ های مغناطیسی به بدن انسان بود.

درمان نیز به شکل اتصال آنها به بدن وجود داشت. این افسانه ادعا می کند که کلئوپاترا سلامتی عالی و زیبایی غیرمعمول خود را مدیون پوشیدن مداوم یک باند مغناطیسی بر روی سر خود است. در قرن دهم میلادی، دانشمندان ایرانی تأثیر مفید خواص آهنرباهای نئودیمیم را بر بدن انسان در صورت از بین بردن التهاب و اسپاسم عضلانی به تفصیل شرح دادند. با توجه به شواهد باقی مانده از آن زمان، می توان استفاده از آنها را برای افزایش قدرت عضلانی، استحکام بافت استخوانی و کاهش درد مفاصل قضاوت کرد.

برای تمام بیماری ها ...

شواهدی از اثربخشی چنین تأثیری در سال 1530 توسط پزشک مشهور سوئیس، پاراسلسوس منتشر شد. دکتر در نوشته های خود شرح داده است خواص جادوییآهنربایی که می تواند نیروهای بدن را تحریک کرده و باعث خوددرمانی شود. تعداد زیادی از بیماری ها در آن روزها با استفاده از آهنربا شروع به غلبه بر کردند.

خوددرمانی با این دارو در ایالات متحده گسترده شده است سال های پس از جنگ(1861-1865)، زمانی که داروها به طور قطعی کمبود داشتند. هم به عنوان دارو و هم به عنوان مسکن استفاده شده است.

از قرن 20 خواص داروییآهنربا دریافت کرد دلیل علمی. در سال 1976، دکتر ژاپنی نیکاگاوا مفهوم سندرم کمبود میدان مغناطیسی را معرفی کرد. تحقیقات علائم دقیق آن را مشخص کرده است. آنها شامل ضعف، خستگی، کاهش عملکرد و اختلالات خواب هستند. همچنین میگرن، درد مفاصل و ستون فقرات، مشکلات گوارشی و سیستم های قلبی عروقیبه عنوان افت فشار خون یا فشار خون بالا. این مربوط به سندرم و زمینه زنان و زایمان و تغییرات پوستی است. با استفاده از مغناطیس درمانی، می توان این شرایط را کاملاً با موفقیت عادی کرد.

علم ثابت نمی ماند

دانشمندان به آزمایش میدان های مغناطیسی ادامه می دهند. آزمایش ها هم روی حیوانات و پرندگان و هم روی باکتری ها انجام می شود. شرایط میدان مغناطیسی ضعیف موفقیت را کاهش می دهد فرآیندهای متابولیکدر پرندگان و موش های آزمایشی، باکتری ها به طور ناگهانی تکثیر خود را متوقف می کنند. با کمبود میدان طولانی، بافت‌های زنده دچار تغییرات غیرقابل برگشتی می‌شوند.

برای مبارزه با همه این پدیده ها و پیامدهای منفی متعدد ناشی از آنها است که مغناطیس درمانی به عنوان چنین مورد استفاده قرار می گیرد. به نظر می رسد که در حال حاضر همه ویژگی های مفیدآهنرباها هنوز به اندازه کافی مورد مطالعه قرار نگرفته اند. پزشکان اکتشافات جالب و پیشرفت های جدید زیادی در پیش دارند.