Същността на магнетизма
1. произхода на материалния магнетизъм
Ако магнитът е електромагнитен вихър, магнит и не вижда никакъв електромагнитен вихър, защо има магнит?
нашият отговор е: магнитните свойства на материята произлизат от движението на електроните в атома и движението на електроните произвежда вихър на електромагнитен етер. Още през 1820 г. датският учен Остер открива магнитния ефект от електрическия ток. За пръв път разкри връзката между магнетизма и електричеството, като по този начин свързва електричеството и магнетизма. За да обясни феномена постоянни магнити и магнитизация, Ампер предложи молекулярна текуща хипотеза. Амперът вярва, че в молекулата има пръстенна тока на всяко вещество, наречена молекулярен ток, и молекулярният ток е еквивалентен на елементарен магнит. Когато веществото няма магнетизъм на макроскопично ниво, ориентациите на тези молекулярни токове са неправилни и магнитните ефекти, генерирани от външната страна, се разрушават, така че целият обект да не е магнитен. Под действието на външно магнитно поле всеки молекулен ток, еквивалентен на елементарния магнит, ще бъде ориентиран в посоката на външното магнитно поле, което ще причини обекта да покаже магнетизъм. Има съществена връзка между магнитните явления и електрическите явления. Магнитните свойства на материята и структурата на електроните са тясно свързани. Уленбек и Голдсмит първо предложиха концепцията за електронно завъртане, която е да се мисли за електрони като заредена топка. Те мислят, че подобно на движението на Земята около слънцето, от една страна, се движат електрони около ядрото и има съответна орбита. Ъгловата инерция и орбиталният магнитен момент, от друга страна, се въртят около собствената си ос, с въртящ момент на въртене и съответния въртящ се магнитен момент. Магнитният момент, измерен от Стърн-Галах от експеримента със сребърни атомни лъчи, е въртящият се магнитен момент. (Сега хората мислят, че не е правилно да гледаме на електронното центрофугиране като на въртене на топката около собствената си ос.) Ротацията на електрона около ядрото в кръгова орбита и движението на въртенето около себе си ще доведе до вихъра на електромагнитите етер, за да образува магнетизъм. Общи магнитни моменти се използват за описване на магнетизма. Следователно, електроните имат магнитен момент, който се състои от орбиталния магнитен момент на електрона и въртящия се магнитен момент. В кристала орбиталният магнитен момент на електроните се влияе от кристалната решетка, посоката му се променя и не може да се образува магнитен момент на връзката и външно няма външен магнитен ефект. Следователно, магнитните свойства на материята не са причинени от орбиталния магнитен момент на електроните, но главно от въртящия се магнитен момент. Приблизителната стойност на всеки магнитен момент на въртене на електрони е равна на един Bohr магнит. Дали единицата на атомния магнитен момент,. Тъй като ядрото е около 2000 пъти по-тежко от електроните и скоростта му на движение е само няколко хилядна от скоростта на електрон, магнитният момент на ядрото е само няколко хиляди от електрона, което е незначително. Магнитният момент на изолирания атом се определя от структурата на атома. Ако в атома има ненапълнена електронна обвивка, електронен въртящ се магнитен момент не се анулира и атомът има "постоянен магнитен момент". Например, един железен атом има атомно число 26 и общо 26 електрона. С изключение на един от петте орбита, трябва да се напълнят два електрона (spin antiparallel), а останалите четири орбитала имат само един електрон и тези електрони. Упътванията на въртене са успоредни, при което общият магнитен момент на въртене на електроните е 4.