Les propriétés de l'aimant et l'énergie du champ magnétique

A ce sujet, comme un aimant, tous ont longtemps été habitués. Nous ne voyons pas en elle quelque chose de spécial. Nous associons à la leçon de physique habituelle ou démonstration des propriétés des astuces aimant pour enfants d'âge préscolaire. Et presque personne ne pense que des aimants qui nous entoure dans la vie quotidienne. Dans chaque appartement il y a des dizaines. dispositif magnétique présent dans chaque haut-parleur, bande, rasoirs électriques, heures. Même les banques avec des clous ne sont pas.

Et encore?

Nous – le peuple – et non l'exception. Merci de se produire dans le corps Biotok autour de nous, il y a un modèle invisible de ses lignes de champ. aimant énorme est la planète Terre. Un plus ambitieux – boule de plasma du soleil. Incompréhensible à l'esprit humain la taille des galaxies et nébuleuses admettent rarement l'idée que tout cela – aussi des aimants.

La science moderne exige la création de nouveaux aimants grands et super-puissants, dont l'application sont liés à la fusion nucléaire, la production d'énergie électrique, accélération des synchrotrons particules chargées, soulever des navires engloutis. Créer un champ superstrong en utilisant les propriétés magnétiques de l'aimant – l'un des problèmes de la physique moderne.

clarifier le concept

Un champ magnétique est une force agissant sur un organe qui en est responsable, sont en mouvement. Il est « ne fonctionne pas » avec des objets fixes (soit dépourvue de la charge) et sert comme une forme de champ électromagnétique, qui existe en tant que concept plus général.

Si le corps peut créer autour de lui-même un champ magnétique et se sentir la force de son impact, ils sont appelés aimants. Autrement dit, les objets de données – sont magnétisées (possèdent le moment correspondant).

Différents matériaux réagissent différemment au champ extérieur. Affaiblira son effet à l'intérieur appelé paramagnétique, ce qui renforce – diamagnétique. Certains matériaux ont la capacité de renforcer un centuple le champ magnétique externe. Ce – matériaux ferromagnétiques (cobalt, le nickel, le fer, le gadolinium et les alliages et composés de ces métaux). Ceux qui sont tombés sous l'influence des champs extérieurs solides propriétés magnétiques eux-mêmes obtenir, appelé magnétique. Autre, capable de se comporter comme un aimant sous l'influence directe du champ, et a cessé d'être avec sa disparition – magnétique.

Un peu d'histoire

Etude des propriétés magnétiques permanentes de personnes impliquées dans un très, très longtemps. Mention dans les écrits des savants de la Grèce antique encore 600 ans avant notre ère. Naturel (d'origine naturelle) peut détecter des aimants dans les dépôts de minerai magnétique. Le plus célèbre des plus grands aimants naturels est stocké à l'Université de Tartu. Il pèse 13 kg et le poids qui peut être soulevé avec son aide – 40 kg.

L'humanité a appris à créer des aimants artificiels, en utilisant une variété de matériaux ferromagnétiques. poudre de valeur (cobalt, le fer, et ainsi de suite. P.) est la capacité de supporter un poids de plus de 5000 fois son propre poids. cas artificiel peut être constante (obtenue à partir des matériaux magnétiques) ou des électro-aimants comportant un noyau dont le matériau – fer doux. champ de tension qui se produit en raison du passage d'un courant électrique à travers les enroulements de fils qui entourent le noyau.

Le premier livre sérieux avec des tentatives de recherches sur les propriétés d'un aimant – le travail de Hilbert, médecin de Londres publié en 1600. Ce travail contient l'ensemble des données disponibles au moment concernant le magnétisme et l'électricité, ainsi que les expériences de l'auteur.

Toute la personne de phénomènes existants tente de s'adapter à la vie pratique. Bien sûr, l'aimant est pas une exception.

Comment utiliser des aimants

Qu'est-ce que sont a adopté les propriétés de l'aimant de l'humanité? Champ d'application, il est si large que nous sommes en mesure de ne toucher brièvement les principales, les appareils et les applications les plus connues de cet objet remarquable.

Compass est tout dispositif bien connu pour déterminer les zones de terrain. Merci à lui, à préparer le terrain des avions, des navires, le transport terrestre, les objectifs à pied. Ces dispositifs peuvent être magnétiques (dial type) utilisé par les touristes et les arpenteurs ou non magnétique (radio et gidrokompasy).

Les premiers compas de aimants naturels ont été fabriqués au XIe siècle et a été utilisé dans la navigation. Ils fondent leur action sur la libre rotation dans le plan horizontal d'une longue aiguille d'un matériau magnétique, un équilibre sur l'axe. Une extrémité de celui-ci fait toujours face au sud, l'autre – au nord. De cette façon, vous pouvez toujours voir exactement les grandes orientations en ce qui concerne le cardinal.

Les principaux domaines

Les zones où les propriétés magnétiques a trouvé principale utilisation – radio et électrique, instrumentation, contrôle automatique et à distance. Des matériaux ferromagnétiques sont des relais, magnétiques, et ainsi de suite. N. En 1820, on a découvert la propriété de conducteur avec les travaux en cours sur la flèche de l'aimant, la forçant à tourner. Dans le même temps, il a fait une autre découverte – une paire de conducteurs parallèles à travers lesquels le courant circule dans une direction, ont la propriété d'attraction mutuelle.

En raison de cette hypothèse a été faite en raison des propriétés de l'aimant. Tous ces phénomènes se produisent en raison des courants, y compris la circulation à l'intérieur des matériaux magnétiques. Les idées modernes de la science sont identiques à cette hypothèse.

Sur les moteurs et générateurs

Sur la base il a créé de nombreuses variétés de moteurs et générateurs électriques, à savoir une machines rotatives, dont le fonctionnement est basé sur la transformation de l'énergie mécanique en énergie électrique (nous parlons de générateurs) ou électrique en mécanique (pour les moteurs). Tout générateur fonctionne sur le principe de l'induction électromagnétique, à savoir la FEM (force électromotrice) se produit dans le fil, qui se déplace dans un champ magnétique. Le moteur fonctionne selon le phénomène d'apparition d'alimentation dans le câble de courant, placé dans un champ transversal.

Utilisation de la force de l'interaction avec le courant d'excitation qui passe à travers les enroulements des pièces mobiles fonctionnent dispositifs visés magnétoélectrique. En tant que nouveaux puissant moteur à courant alternatif comportant deux enroulements agit compteur d'énergie par induction. Situé entre l'entraînement d'enroulement conducteur est exposée au couple de rotation, la force est proportionnelle à la consommation d'énergie.

Et dans la vie de tous les jours?

Equipé d'une batterie miniature montres électriques sont familiers à tous. Leur dispositif en utilisant une paire d'aimants, une paire d'inductances et de transistor est beaucoup plus facile sur le nombre d'éléments disponibles à celle des montres mécaniques.

De plus en plus l'utilisation est faite de type électromagnétique ou des verrous sont des verrous cylindres qui sont pourvues d'éléments magnétiques. Ils sont comme un élément clé et serrure ensemble de codes. Lorsqu'elle est injectée dans le puits de la serrure à clé correcte en position a attiré les composants internes d'un verrou magnétique qui vous permet de l'ouvrir.

Sur la base de l'action du dispositif à aimant et les dynamomètres galvanométriques (haute sensibilité du dispositif par lequel on mesure des courants faibles). Les propriétés de l'aimant ont été utilisés dans la production d'abrasifs. Alors que Sharp et très petites particules solides, qui sont nécessaires pour l'usinage (meulage, polissage, décapage), une variété d'objets et de matériaux. Dans la production du produit souhaité dans le mélange ferrosilicium se dépose en partie sur le fond du four en partie noyée dans la composition abrasive. Pour le retirer de là, et les aimants sont obligatoires.

La science et de la communication

En raison des propriétés magnétiques de la science des matériaux peut étudier la structure d'une variété de corps. Je ne peux citer magnétochimie ou un défaut magnétique (méthode de détection des défauts en analysant les produits de distorsion du champ magnétique dans certaines zones).

Et les appliquer à la technique de production plage de fréquence ultra-haute, la connexion des systèmes radio (lignes militaires et commerciales), pendant le traitement thermique dans la maison, et dans les produits de l'industrie alimentaire (tous les micro-ondes familiers). Il est pratiquement impossible dans un article à la liste tous les dispositifs techniques complexes et des applications, qui sont utilisés de nos jours propriétés magnétiques des substances.

domaine médical

Je ne fait pas exception et la portée des diagnostics et des traitements médicaux. Grâce à des accélérateurs de génération d'un rayonnement de rayons X électrons linéaires effectuées le traitement des tumeurs, en cyclotrons et synchrotrons générés faisceaux de protons ayant des avantages par rapport aux rayons X dans l'orientation locale et l'augmentation de l'efficacité dans le traitement des tumeurs de l'œil et le cerveau.

En ce qui concerne la science biologique, il est encore jusqu'au milieu du siècle dernier, les fonctions vitales du corps ne sont pas associés à l'existence de champs magnétiques. La littérature scientifique rarement réapprovisionné rapports sporadiques d'un ou l'autre de leurs effets sur la santé. Mais depuis l'avalanche sixties a coulé publication sur les propriétés biologiques de l'aimant.

Then and Now

Cependant, les tentatives pour traiter les personnes qu'ils ont été faites par les alchimistes du XVIe siècle. Il a enregistré de nombreuses tentatives réussies pour guérir les maux de dents, troubles nerveux, l'insomnie, et de nombreux problèmes d'organes internes. Il semble que l'utilisation du magnésium en médecine n'a pas trouvé moyen au plus tard dans la navigation.

Le dernier demi-siècle, sont largement utilisés bracelets magnétiques, populaire chez les patients ayant une pression artérielle avec facultés affaiblies. Les scientifiques ont cru sérieusement la capacité d'augmenter la résistance de l'aimant du corps humain. A l'aide de dispositifs électromagnétiques ont appris à mesurer la vitesse du flux sanguin, ou pour prélever des échantillons de médicaments administrés capsules souhaitées.

Aimant enlevé emprisonné dans les fines particules métalliques de l'oeil. Son action est basée sur le elektrodatchikov de travail (aucun d'entre nous sont familiers avec l'électrocardiogramme de procédure). Aujourd'hui, les physiciens coopération avec les biologistes pour étudier les mécanismes sous-jacents de l'exposition humaine aux champs magnétiques devient de plus en plus nécessaire.

aimant Neodymium: propriétés et applications

aimants néodyme sont considérés comme ayant le plus grand impact sur la santé humaine. Ils sont constitués de néodyme, de fer et de bore. La formule chimique – NdFeB. Le principal avantage d'un tel aimant est considéré comme une forte influence de son champ avec une quantité relativement faible. Ainsi, la force du poids de l'aimant 200 est d'environ 1 gauss c. En comparaison, son égal dans l'aimant de fer de force a un poids supérieur à environ 10 fois.

Un autre avantage incontestable desdits aimants – une bonne résistance et la capacité de stocker les qualités souhaitées pour des centaines d'années. Pendant un siècle, l'aimant perd ses propriétés de 1% seulement.

Comment exactement sont traités aimant néodyme?

Avec son aide à améliorer la circulation, la pression est stabilisée, aux prises avec la migraine.

Les propriétés des aimants en néodyme ont commencé à être utilisé pour traiter il y a quelque 2000 ans. La mention de cette forme de thérapie se trouvent dans les manuscrits de la Chine ancienne. Puis traité en appliquant des pierres aimantées au corps humain.

La thérapie existait sous forme de les attacher au corps. La légende prétend que l'excellente santé et la beauté éthérée de Cléopâtre a dû porter constante sur le bandage de tête magnétique. Dans les scientifiques persans X siècle détail décrit les effets bénéfiques propriétés magnétiques de néodyme sur le corps humain dans le cas d'élimination de l'inflammation et les spasmes musculaires. Les éléments de preuve survivants que le temps peut être jugé sur l'application d'entre eux pour augmenter la force musculaire, la résistance osseuse et réduire la douleur dans les articulations.

Tous les maux …

Les données sur l'efficacité de cette exposition ont été publiés en 1530 par le célèbre médecin Paracelse de la Suisse. Dans ses écrits, le médecin a décrit les propriétés magiques de l'aimant qui est susceptible de stimuler l'auto-guérison et la cause du corps. Une grande variété de maladies dans ces jours a été assailli en utilisant l'aimant.

automédication répandue aux États-Unis avec l'aide de cet outil dans les années d'après-guerre (1861-1865) lorsque le médicament est absolument pas suffisant. Et nous l'avons utilisé comme médicament et comme analgésique.

A partir du XX siècle avec les propriétés thérapeutiques de l'aimant reçu une justification scientifique. En 1976, le déficit médecin de champ magnétique syndrome concept Nikagavoy japonais a été introduit. La recherche a établi ses symptômes exacts. Ils se composent de la faiblesse, la fatigue, la performance réduite et processus de troubles du sommeil. En outre, il y a des migraines, des douleurs articulaires et de la colonne vertébrale, des problèmes avec le système digestif et cardio-vasculaires comme l'hypotension ou d'hypertension. En ce qui concerne le syndrome et la gynécologie, et les changements de la peau. L'utilisation de l'état de données magnétiques géré avec succès tout à fait à se normaliser.

La science ne résiste pas toujours

Les scientifiques continuent d'expérimenter avec des champs magnétiques. Des expériences ont été menées aussi bien sur les animaux et les oiseaux, ainsi que dans les bactéries. Conditions affaiblissement de champ magnétique réduit le succès des processus métaboliques chez les oiseaux expérimentaux, les souris, les bactéries se multiplient rapidement arrêté. Avec la pénurie à long terme des champs tissus vivants subissent des changements irréversibles.

Il est de lutter contre tous ces phénomènes et cause de nombreuses conséquences négatives appliquées la thérapie magnétique en tant que telle. Il semble qu'à l'heure actuelle, toutes les propriétés bénéfiques des aimants n'a pas été étudié dans un degré approprié. Devant les médecins beaucoup de découvertes intéressantes et de nouveaux développements.