Порядка года назад проводил несколько десятков экспериментов с магнитами.
Если глянуть учебник физики, то по магнитному полю чрезвычайно мало информации визуального плана. Стандартно приводится опыт с опилками, который и подразумевает структуру магнитного поля. Но небольшое исследование по магнитам позволяет выявить гораздо больше свойств этого поля. Некоторые из них описаны в нижеописанных экспериментах.
Для экспериментов на сайте http://magnetix.com.ua/ были куплены:
1. Специальная пленка FD75 – детектор магнитного поля. Суть пленки в том, что в ней находятся частички никеля в желе подобной среде, они являются микро магнитиками и разворачиваются под действием внешнего магнитного поля, тем самым меняется прозрачность пленки. В местах, где пленка темнеет, линии поля перпендикулярны пленке, где светлеют – линии поля параллельны пленке, полутон – аморфное положение микрочастиц или они находятся под некотором углом.
2. Набор осевых магнитов длинной 3 см и диаметром 1 см из сплава неодим-железо-бор (NdFeB), класса N42. Сила притяжения порядка 3.5кг по данным производителя.
3. Набор из 36 маленьких осевых магнитов 4 * 24 мм со стальными шариками, диаметром порядка 7 мм. Они использовались на большинстве фотографий.
Эксперимент с притяжением.
Суть эксперимента в следующем – взять маленькую частицу намагничивающегося материала и прорисовать линии падения этой частицы на магнит, а также определить зону притяжения. Магнит прикреплен к листу гладкой бумаги. В качестве частицы был взят винтик размером порядка 2мм.
Результат эксперимента такой:
Кроме того, для оценки поведения винтика в срединной зоне магнита специально было отснято видео, чтобы посмотреть покадрово перемещение.
Линиями помечены траектории падения на магнит маленького винтика.
Очевидно, что линии магнитного поля из учебников не имеют ничего общего с указанным рисунком, показывая направление взаимодействия двух закрепленных магнитов.
Предмет всегда стремиться к одному из полюсов магнита. Причем расстояние притяжения скорее напоминает круг, проведенный радиусом из двух точек = полюса. Расстояние немного увеличивается на оси магнита. В зоне между полюсами действует правило притяжения обоих полюсов. Поэтому предмет сначала движется к середине магнита, а потом резко меняет траекторию и стремиться к полюсу, который перетянул.
В конце – видео, замедленное в 16 раз – падение в центр. Последнее перемещение из центра магнита в полюс – 1 кадр или даже менее, т.е. менее 1/25 секунды. Если говорить про законы механики, то такой останов, рывок и разворот просто удивительны.
Собственно, классическое направление линий магнитного поля можно объяснить при помощи 2 сил, действующих на магнитную стрелку из полюсов магнита в режиме всасывания. Северный полюс воздействует на южный полюс стрелки, южный на северный, и
обратное действие
оказывает магнитное поле стрелки на магнит. Когда силы из обоих полюсов равны – линия поля параллельна оси магнита. Когда не равны – стрелка под углом или направлена к ближайшему полюсу.
Из эксперимента стало понятно, что классические линии магнитного поля рисуют скорее «некоторые иллюзии», чем магнитное поле. Это даже не вектор действия силы, ибо при помощи них нельзя объяснить, почему частица на видео летит перпендикулярно линиям магнитного поля, а не параллельно им.
Исследование поля при помощи магниточувствительной пленки.
Классическое поле магнита.
У полюсов линии идут перпендикулярно пленке, посередине магнита – параллельно. Как по классике. Ширина поля порядка 3см у магнита 30 * 10. Сразу скажу – на пленке на фотографиях есть дефекты от следов резкого сцепления двух магнитов и ударов через пленку. На них можно не обращать внимание.
Поле двух сцепленных магнитов.
Из фотографии видно, что поле двух сцепленных магнитов вовсе не равно полю одного более длинного магнита. По середине между магнитами линии магнитного поля выходят наружу, т.е. линии
северного полюса
одного магнита вовсе не идут прямо в линии южного полюса другого магнита. Присутствует некий горб поля между полюсами. Кроме того иногда пленка показывает некоторые артефакты вдоль оси магнита (как на фотографии например), но это не всегда так, возможно это просто дефект пленки. Хотя одиночный магнит таких артефактов не показывает никогда.
Фактически такой магнит имеет три зоны притяжения. Две на краях и один в срединной точке. В итоге приставленный перпендикулярно еще один магнит находит по середине устойчивую точку, хотя при целом магните приставить таким образом еще магнит не удастся никогда – он обязательно притянется к одному из полюсов.
Более того – поле двух или более сцепленных магнитов заметно слабее поля одиночного магнита. Это видно, например, по такой фотографии:
Зона притяжения возле среднего магнита почти нулевая, тогда как она заметно растет у крайних магнитов, и еще более растет у одиночного магнита. Получается, что поля сцепленных магнитов экранируют друг друга, и возможно просто действуют независимо друг от друга, в итоге компенсируя вектор силы. Этим, возможно и объясняются артефакты магнитного поля сцепки.
Поле магнита и стального шарика.
Поле вообще схоже с полем классического магнита, только возле шарика оно как бы немного раздувается, смещая линии в сторону к шарику.
Поле двух магнитов и шарика.
Из фотографии видно наличие четырех полюсов притяжения. На краях сцепки и в зоне по обе стороны от шарика. Причем полюса у шарика как бы сжаты. Магнитные линии вокруг шарика скорее параллельны пленке. Если к такой сцепке приставить шарик возле сцепленного шарика, то он притянется к одному из двух ближайших полюсов, куда ближе и
сильнее поле
Читайте также:
. Из чего можно сказать, что шарик как бы выступает независимым магнитом, хотя его поле наведенное.
Такая сцепка хороша также тем, что если магниты не касаются поверхности и вся сила трения только на шарике, то такая комбинация начинает работать как стрелка компаса, разворачиваясь согласно внешнему магнитному полю Земли.
Поле двух магнитов противонаправленных и шарика.
А вот тут нас ждет первый сюрприз. И заключает он в том, что мелкие магниты противознака легко притягиваются через шарик.
Фотография показывает большое вздутие на уровне шарика. Вся система имеет только три полюса. Линии поля у шарика перпендикулярны пленке, что, в общем-то, нормально у двух отталкивающихся магнитов. Но если посмотреть зону притягивания винтика полученной сцепки, то видно, что шарик себя ведет как полноценный полюс, причем всей его поверхностью. Зона притягивания у шарика немного больше, чем к краев магнитов, что легко объясняется частичным сложением полей отталкивающихся магнитов (поле одного знака).
При этом нельзя сказать, что второй магнит одноименным полюсом всегда притягивается к шарику. В реальности это очень узкая зона – притяжение наблюдается в окрестности 1-3 мм от шарика, в зависимости с какой стороны подводить магнит. Далее наступает зона отталкивания, причем по оси магнита отталкивание немного слабее, чем в сторону.
(Замечание, смотри дальше по поводу экспериментов по отталкиванию магнитов)
Максимум к одному шарику удается прикрепить не более 4х отталкивающихся магнитов. При этом зона притягивания увеличивается раза в 1.5-2 на центральной оси отталкивания магнитов друг от друга.
Для более сильных магнитов притяжение возле шарика не наступает вовсе – они продолжают отталкиваться при любом расстоянии. В частности для большого магнита 10*30 можно экранировать часть поля и заставить притягиваться малый магнит, только если поставить 3 стальных шарика одновременно.
При этом на фотографии видно, что поле вздутия как бы вытягивается вдоль шариков.
Если магниты лежат свободно на границе отталкивания между собой, то между ними присутствует слабое «вздутие поля», но если их принудительно удерживать в зоне сильного отталкивания, то картинка опять приобретает трехполюсный вид.
Поле двух противосцепленных магнитов.
Видны 4 полюса и немного изогнутое поле вдоль оси обоих. Эта изогнутость лучше видна на кубике из 36 магнитов: они выстраиваются в шахматном порядке.
Сцепка 2х или множества магнитов характерна тем, что она почти полностью замыкает сама на себя все свое магнитное поле. Магнитное поле возле полюсов все еще есть небольшое, когда как поле возле боковых стенок практически полностью отсутствует.
Если пленку немного приподнять над магнитами, на расстояние 5-7 мм, то видно, что поле как бы расширяется, т.е. расходиться в стороны, при этом сила и перпендикулярность поля ослабевают, что вполне согласуется с классической моделью линий магнитного поля.
Поле магнита от винчестера.
В старых винчестерах можно изъять довольно сильные магниты:
Особенность такого магнита в том, что на самом деле это сцепка из двух магнитов SN + NS. Причем ось намагниченности каждой половинки направлена на наблюдателя фотографии. Т.е. перпендикулярна толщине магнита. В связи с тем, что боковых граней и таких магнитов почти нет (он почти плоский, толщина магнита всего 1.5мм), видно, что линии магнитного поля, перпендикулярного пленке распространяется дальше его краев, чего нет у вытянутых круглых магнитов.
Эксперименты с отталкиванием и экранированием поля.
Как показала практика, исследовать и замерять взаимодействие двух магнитов оказалось гораздо сложнее, чем работать с намагничивающимися винтиками, которые ведут себя довольно однозначно. Тут мы имеем дело с двумя активными компонентами, каждый из которых пытается оказывать влияние друг на друга. Неоднозначность заключается в том, что один и тот же замер может показывать разные результаты. Т.е. магниты в своем взаимодействии начинают отталкиваться, например, на
разном расстоянии
. И причина тут кроется в двух факторах. Первый фактор – это угол взаимодействия магнитов. Второй фактор некоторым образом связан со скоростью и направлением движения магнита друг к другу.
Именно по этой причине ранее проведенный тест с двумя магнитами и шариком показал другие результаты (там казалось, что шарик как бы экранирует поле магнита). А на самом деле это вроде, как и не происходит.
Чтобы однозначно определить факт отталкивания, было принято решение, что второй магнит нужно позиционировать к первому по направлению их взаимного отталкивания, а не по направлению к полюсу другого магнита. Как видно из фотографии – это абсолютно не одно и то же.
Зона отталкивания магнитов, представляет собой некоторый радиус, или кривую близкую к нему от полюса, при этом черточками помечено изменение угла отталкивания. Угол очень быстро меняет ориентацию и в итоге разворачивается на 180 градусов, после чего следует только притяжение, или уже отталкивание полюсом другой полярности друг от друга. При любом другом угле магниты начинают взаимодействовать гораздо раньше. Заключается это, прежде всего в том, что магнит начинает разворачиваться, ибо на него действуют две силы. Одна – сила отталкивания, вторая сила – притяжения к другому полюсу. Т.е. есть две силы, которые складываются для проведения разворота, и эта зона куда более обширная, чем прямое отталкивание. Причем иногда переворот происходит без последствий, а иногда приводит к резкому притяжению с зоны, которая дальше границы отталкивания. Опять же сам разворот может частично пододвинуть магнит ближе. После установке шарика по той же методике была проверена зона отталкивания (помечена крестиками). Выяснилось, что все просто сместилось на диаметр шарика, по сути. Т.е. не смотря на появление элемента, который вводит притяжения возле самого себя, сама зона отталкивания практически не изменилась. Кстати, зона разворота определялась по правилу параллельности осей магнитов. Ибо при другом угле можно получить совсем другую картину.
Картина принципиально меняется, если поставить очень большой намагничивающийся экран, по сравнению с размером и силой магнита. Экран – это пол трубки диаметром 16 мм, длинной около 5 см и толщиной в 1мм из какой-то стали.
Зона отталкивания фактически вообще исчезает. Она сменяется большой зоной притяжения, и чуть далее = большой зоной разворота, после чего магнит стремиться притянуться к экрану. Зона притяжения действует и с другой стороны экрана возле магнита. Но если пройти дальше магнита, то там действует обычное отталкивание и экран с одной стороны фактически не оказывает на это никакого влияния, меняя только зону возле самого экрана. Получается несимметричное распределение магнитного поля с большим пиком на притяжение с обеих сторон пластины.
Cтраница 1
Создание магнитного поля вокруг катушки происходит за счет энергии генератора
переменного тока
– Когда ток возрастает, увеличивается магнитное поле, при этом энергия отбирается от генератора. При уменьшении тока поле возвращает накопленную в нем энергию обратно в электрическую цепь. В целом за период переменного тока потребление энергии в цепи с индуктивностью не происходит. Реактивной называют и мощность, колеблющуюся между генератором и индуктивностью.
Создание магнитного поля в двигателях называется возбуждением.
Создание магнитного поля, аксиального параллельным дугам, не дает им возможности соединиться, что сохраняет дугу в диффузном виде. Ток от центрального токоподвода 5 растекается по четырем радиально расположенным токопроводящим спицам 6, оканчивающимся на периферии проводниками кольцевой формы, но ограниченными лишь четвертью окружности каждая. В целом это создает один виток, обтекаемый током отключения. Оконечности этих кольцевых дуг соединяются непосредственно с электродом 7, на котором и происходит процесс возникновения и гашения дуги. Непосредственно контактирующие поверхности электродов 7, 8 имеют радиальные прорези, препятствующие слиянию дуг.
Для создания магнитного поля в машинах переменного тока требуется реактивная мощность. В обмотках машины переменного тока протекают активные и реактивные токи. Реактивные токи создают вращающееся магнитное поле, а активные составляющие токов определяют активную мощность машины. Реактивная мощность в установившемся режиме может поступать как со стороны статора, так и со стороны ротора или с обеих сторон машины одновременно. Направления активных и реактивных потоков энергии независимо от режима работы электрической машины могут совпадать или быть встречными. Это значит, что активная мощность может поступать со стороны статора, а реактивная – со стороны ротора и наоборот.
Для создания магнитного поля, заданного по величине и направлению, применяются кольца Гельмгольца, состоящие из двух круговых контурных обмоток радиусом 185 мм, расположенных параллельно друг другу на расстоянии,
равном радиусу
колец.
| Графический расчет к примеру 5 – 4. |
Для создания магнитного поля в электроизмерительных приборах и аппаратах часто применяются постоянные магниты.
Для создания магнитного поля на отклоняющие катушки подается пилообразный ток; при этом магнитное поле изменяется по линейному закону.
Для создания магнитного поля возможно использовать электромагниты как постоянного, так и переменного тока. Для магнитной обработки воды, используемой для охлаждения конденсаторов, применяют устройства с магнитами постоянного тока.
| Конструкция магнитной системы магнетрона. |
Для создания магнитного поля используются электромагниты и постоянные магниты.
Для создания магнитного поля в канале МГД-генератора используются специальные магнитные системы, которые должны при минимальных значениях энергии, размеров и массы обеспечить получение необходимых значений величины и конфигурации магнитного поля. Эта задача может быть решена только сверхпроводящими магнитными системами.
Для создания магнитного поля в некоторых электроизмерительных приборах и аппаратах часто применяются постоянные магниты.
Для создания магнитного поля обычно используют постоянные магниты, но в мощных магнетронах и электромагниты. Индукция поля составляет 0 1 – 0 5 Т, причем
большие значения
обычно соответствуют магнетронам с меньшей длиной волны и импульсным магнетронам.
О магнитном поле мы еще помним со школы, вот только что оно собой представляет, «всплывает» в воспоминаниях не у каждого. Давайте освежим то, что проходили, а возможно, расскажем что-то новенькое, полезное и интересное.
Определение магнитного поля
Магнитным полем называют силовое поле, которое воздействует на движущиеся
электрические заряды
(частицы). Благодаря этому силовому полю предметы притягиваются друг к другу. Различают два вида магнитных полей:
- Гравитационное – формируется исключительно вблизи элементарных частиц и вирируется в своей силе исходя из особенностей и строения этих частиц.
- Динамическое, вырабатывается в предметах с движущимися электрозарядами (передатчики тока, намагниченные вещества).
Впервые обозначение магнитному полю было введено М.Фарадеем в 1845 году, правда значение его было немного ошибочно, так как считалось, что и электрическое, и магнитное воздействие и взаимодействие осуществляется исходя из одного и того же материального поля. Позже в 1873 году, Д.Максвелл «презентовал» квантовую теорию, в которой эти понятия стали разделять, а ранее выведенное силовое поле было названо электромагнитным полем.
Мнение эксперта:
Сверхсильные импульсные магнитные поля привлекают внимание экспертов в различных областях науки и техники. Они играют ключевую роль в разработке новых материалов, медицинских технологий, а также в области энергетики. Эксперты отмечают, что использование таких полей может привести к значительным прорывам в создании более эффективных и компактных устройств, а также в исследовании фундаментальных свойств материалов. Однако, существует необходимость в дальнейших исследованиях и разработках, чтобы полностью раскрыть потенциал сверхсильных импульсных магнитных полей и использовать их в практических целях.
Как появляется магнитное поле?
Не воспринимаются человеческим глазом магнитные поля разных предметов, а зафиксировать его могут только специальные датчики. Источником появления магнитного
силового поля
в микроскопическом масштабе является движение намагниченных (заряженных) микрочастиц, которыми выступают:
- ионы;
- электроны;
- протоны.
Их движение происходит благодаря спиновому магнитному моменту, который присутствует у каждой микрочастицы.
Интересные факты
- Сверхсильные импульсные магнитные поля (СИМП) могут достигать значений в миллионы тесла.Это в миллионы раз сильнее, чем магнитное поле Земли. Такие поля могут быть созданы с помощью специальных устройств, называемых генераторами СИМП.
- СИМП могут использоваться для создания новых материалов с уникальными свойствами.Например, СИМП могут быть использованы для создания сверхпроводников, которые могут проводить электрический ток без потерь. Это может привести к революции в области энергетики и транспорта.
- СИМП могут использоваться для изучения поведения вещества в экстремальных условиях.Например, СИМП могут быть использованы для изучения поведения плазмы, которая является основным состоянием вещества во Вселенной. Это может помочь нам лучше понять, как работают звезды и другие космические объекты.
Опыт других людей
Сверхсильные импульсные магнитные поля вызывают живой интерес у многих людей. Они обсуждаются в научных кругах, а также привлекают внимание специалистов в области медицины и техники. Люди отмечают потенциальные преимущества таких полей в различных областях, включая медицину, энергетику и материаловедение. Многие высказывают мнение о возможности применения этих полей для разработки новых методов лечения и диагностики, а также для создания более эффективных технологий.
Магнитное поле, где его можно найти?
Как бы странно это ни звучало, но почти все окружающие нас предметы обладают собственным магнитным полем. Хотя в понятии многих магнитное поле имеется только у камушка под названием магнит, который притягивает к себе железные предметы. На самом деле, сила притяжения есть во всех предметах, только проявляется она в меньшей валентности.
Также следует уточнить, что силовое поле, называемое магнитным, появляется только при условии, что электрические заряды или тела движутся.
Недвижимые заряды имеют электрическое силовое поле (оно может присутствовать и в движущихся зарядах). Получается, что источниками магнитного поля выступают:
- постоянные магниты;
- подвижные заряды.
Что такое сверхсильные магнитные поля?
В науке для познания природы в качестве инструментов используются различные взаимодействия и поля. В ходе физического эксперимента исследователь, воздействуя на объект исследования, изучает отклик на это воздействие. Анализируя его, делают заключение о природе явления. Наиболее
эффективным средством
воздействия является магнитное поле, так как магнетизм – широко распространенное свойство веществ.
Силовой характеристикой магнитного поля является магнитная индукция. Далее приводится описание наиболее распространенных методов получения сверхсильных магнитных полей, т.е. магнитных полей с индукцией свыше 100 Тл (тесла).
Для сравнения –
- минимальное регистрируемое с помощью сверхпроводящего квантового интерферометра (СКВИД) магнитное поле – 10 -13 Тл;
- магнитное поле Земли – 0,05 мТл;
- сувенирные магниты на холодильник – 0,05 Тл;
- альнико (алюминий-никель-кобальт) магниты (AlNiCo) – 0,15 Тл;
- ферритовые постоянные магниты (Fe 2 O 3) – 0,35 Тл;
- самариево-кобальтовые постоянные магниты (SmCo) – 1,16 Тл;
- самые сильные неодимовые постоянные магниты (NdFeB) – 1,3 Тл;
- электромагниты Большого адронного коллайдера – 8,3 Тл;
- самое сильное постоянное магнитное поле (Национальная лаборатории сильных магнитных полей Флоридского университета) – 36,2 Тл;
- самое сильное импульсное магнитное поле, достигнутое без разрушения установки (Лос-Аламосская национальная лаборатория, 22 марта 2012 года) – 100,75 Тл.
В настоящее время исследования в области создания сверхсильных магнитных полей проводятся в странах – участниках «Megagauss Club» и обсуждаются на Международных конференциях по генерации мегагауссных магнитных полей и родственным экспериментам (
гаусс– единица измерения магнитной индукции в системе СГС, 1 мегагаусс = 100 тесла).
Для создания магнитных полей такой силы необходима очень большая мощность, поэтому в настоящее время их получение возможно только в импульсном режиме, причем длительность импульса не превышает десятков микросекунд.
Разряд на одновитковый соленоид
Самым
простым методом
получения сверхсильных импульсных магнитных полей с магнитной индукцией в диапазоне 100…400 тесла является разряд ёмкостных накопителей энергии на одновитковые соленоиды (
соленоид– это однослойная катушка цилиндрической формы, витки которой намотаны вплотную, а длина значительно больше диаметра).
Внутренний диаметр и длина используемых катушек обычно не превышают 1 см. Индуктивность их мала (единицы наногенри), поэтому для генерации в них сверхсильных полей требуются токи мегаамперного уровня. Их получают с помощью высоковольтных (10-40 киловольт) конденсаторных батарей с низкой собственной индуктивностью и запасаемой энергией от десятков до сотен килоджоулей. При этом время нарастания индукции до максимального значения не должно превышать 2 микросекунды, иначе разрушение соленоида произойдет раньше, чем будут достигнуто сверхсильное магнитное поле.
Деформация и разрушение соленоида объясняются, что из-за резкого возрастания тока в соленоиде существенную роль играет поверхностный («скин») эффект – ток концентрируется в тонком слое на поверхности соленоида и плотность тока может достигать очень больших величин. Следствием этого является возникновение в материале соленоида области с повышенными температурой и магнитным давлением. Уже при индукции 100 тесла поверхностный слой катушки, выполненный даже из тугоплавких металлов, начинает плавиться, а магнитное давление превышает предел прочности большинства известных металлов. С дальнейшим ростом поля область плавления распространяется вглубь проводника, а на его поверхности начинается испарение материала. В итоге происходит взрывообразное разрушение материала соленоида («взрыв скин-слоя»).
Если же величина магнитной индукции превышает значение 400 тесла, то такое магнитное поле обладает плотностью энергии, сравнимой с энергией связи атома в твёрдых телах и намного превышает плотность энергии химических взрывчатых веществ. В зоне действия такого поля происходит, как правило, полное разрушение материала катушки со скоростью разлета материала витка до 1 километра в секунду.
Метод сжатия магнитного потока (магнитная кумуляция)
Для получения максимального магнитного поля (до 2800 Тл) в условиях лаборатории применяется метод сжатия магнитного потока (
магнитная кумуляция).
Внутри проводящей цилиндрической оболочки (
лайнера) с радиусом
r 0и сечением
S 0создается аксиальное стартовое магнитное поле с индукцией
B 0и магнитным потоком
Ф=
B 0 S 0и. Затем лайнер симметрично и достаточно быстро сжимается внешними силами, при этом его радиус уменьшается до
r
fи площадь сечения до
S f. Пропорционально площади сечения уменьшается и магнитный поток, пронизывающий лайнер. Изменение магнитного потока в соответствии с законом электромагнитной индукции вызывает возникновение в лайнере индуцированного тока, создающего магнитное поле, стремящееся компенсировать уменьшение магнитного потока. При этом магнитная индукция соответственно увеличивается до значения
B f =
B 0 *λ*
S 0 /
S f, где λ – коэффициент сохранения магнитного потока.
Метод магнитной кумуляции реализован в устройствах, получивших название
магнитокумулятивных (взрывомагнитных) генераторов. Сжатие лайнера осуществляется давлением продуктов взрыва химических взрывчатых веществ. Источником тока для создания начального магнитного поля служит конденсаторная батарея. Основоположниками исследований в области создания магнитокумулятивных генераторов были Андрей Сахаров (СССР) и Кларенс Фоулер (США).
В одном из опытов в 1964 году на магнитокумулятивном генераторе МК-1 в полости диаметром 4 мм удалось зарегистрировать рекордное поле 2500 Тл. Однако неустойчивость магнитной кумуляции явилась причиной невоспроизводимого характера взрывной генерации сверхсильных магнитных полей. Стабилизация процесса магнитной кумуляции возможна при сжатии магнитного потока системой последовательно включаемых коаксиальных оболочек. Такие устройства называют каскадными генераторами сверхсильных магнитных полей. Их основное достоинство заключается в том, что они обеспечивают стабильность работы и высокую воспроизводимость сверхсильных магнитных полей. Многокаскадная конструкция генератора МК-1, использующая 140 кг взрывчатого вещества, обеспечивающих скорость сжатия лайнера до 6 км/с, позволила получить в 1998 году в Российском федеральном ядерном центре рекордное в мире магнитное поле 2800 тесла в объеме 2 см 3 . Плотность энергии такого магнитного поля более чем в 100 раз превышает плотность энергии самых мощных химических взрывчатых веществ.
Применение сверхсильных магнитных полей
Начало использованию сильных магнитных полей в физических исследованиях было положено трудами советского физика Петра Леонидовича Капицы в конце 1920-х годов. Сверхсильные магнитные поля применяются в исследованиях гальваномагнитных, термомагнитных, оптических, магнитно-оптических, резонансных явлений.
Они применяются, в частности:
Возможно, будет полезно почитать:
- Дельвиг, Антон Антонович – краткая биография
; - Афанасий никитин, русский путешественник
; - Мария Волконская Сообщение о волконской марии николаевне кратко
; - Краткая биография рембрандта и его творчество
; - Эдуард ii плантагенет, король англии
; - Белецкий — значение и происхождение фамилии Руководствовался “флюидами неприязни”
; - Восточный гороскоп Какое сегодня год по японскому летоисчислению
; - Вредна ли шаурма Вредна ли шаурма для желудка
;
Частые вопросы
Какие есть виды магнитных полей?
Магнитное поле полосового магнитаОднородное магнитное поле внутри соленоида, длина которого значительно больше его диаметраОднородное магнитное поле между полюсами дугообразного магнита
Как сильное магнитное поле влияет на человека?
Человек экранируется от магнитного поля, что сразу сказывается на его состоянии: сужаются сосуды (3), нарушаются обменные процессы, повышается утомляемость, снижаются адаптационные возможности сердечно-сосудистой и иммунной систем.
Что можно сказать о магнитных линиях магнитного поля?
Магнитные линии всегда направлены от северного полюса к южному, непрерывны и замкнуты (возможно, в бесконечности). Плотность магнитных линий служит показателем силы магнитного поля. Густота магнитных линий более слабого поля меньше, чем сильного.
В чем отличие однородного магнитного поля от неоднородного?
Так как магнитная индукция В это векторная величина, то в однородном магнитном поле она имеет одинаковое направление и величину. В неоднородном магнитном поле вектор магнитной индукции В в любой точке поля может иметь любое значение и направление.
Полезные советы
СОВЕТ №1
При работе с сильными импульсными магнитными полями обязательно используйте специальные защитные средства, такие как защитные очки, перчатки и специальная одежда, чтобы предотвратить возможные травмы или ожоги.
СОВЕТ №2
Перед началом работы с магнитными полями убедитесь, что все металлические предметы, электроника и другие чувствительные устройства находятся в безопасном расстоянии, чтобы избежать их повреждения под воздействием сильных магнитных полей.
СОВЕТ №3
При работе с импульсными магнитными полями следуйте инструкциям профессионалов и не пытайтесь проводить эксперименты без необходимых знаний и опыта, чтобы избежать возможных опасностей для здоровья и жизни.
