|
Zatlardag’ı magnit maydanı
|
bet | 5/12 | Sana | 31.12.2021 | Hajmi | 44,72 Kb. | | #219269 |
| Bog'liq Esmurzaeva A.
Zatlardag’ı magnit maydanı. Zatlarda magnit maydanı tek o’tkizgish arqalı o’tiwshi toqlardın’ ta’sirinde g’ana emes, al atomlar menen molekulalardın’ ishindegi zaryadlang’an bo’lekshelerdin’ qozg’alısının’ na’tiyjesinde de qozdırıladı. Bordın’ yarım klasslıq teoriyası boyınsha elektronlar atom yadrolarının’ do’gereginde tuyıq orbitalar boyınsha qozg’aladı (planetalardın’ Quyashtın’ do’gereginde aylang’anlıg’ı sıyaqlı). Usının’ menen bir qatarda elektronlar planetalar sıyaqlı o’z ko’sherleri do’gereginde de aylanadı (mısalı Jerdin’ 24 saat ishinde o’z ko’sheri do’gereginde bir ret aylanatug’ınlıg’ı sıyaqlı). Usınday ishki aylanıw menen bazı bir qozg’alıs mug’darı momenti (impuls momenti) baylanısqan bolıp, bunday qozgalıstı elektronnın’ spini dep ataydı. Spinge tek elektronlar emes, al atom yadroları da iye boladı.Zaryadlang’an bo’lekshelerdin’ orbitalıq ha’m spinlik aylanısları toqlarg’a sa’ykes keledi ha’m magnit maydanların qozdıradı. Elektronlardın’ klassikalıq orbitalar boyınsha ha’m o’zlerinin’ menshikli ko’sherleri do’geregindegi aylanıwshı qozg’alısları keyinirek kvant meхanikası
ta’repinen qozg’alıstın’ ulıwmalıraq ha’m abstraktlıq kartinası menen almastırıldı. Bul kartinada bo’lekshenin’ traektoriyası degen tu’sinik joq. «Orbitalıq qozg’alıs» tu’sinigi saqlanıp qaldı, biraq bul tu’sinik haqqında aytqanda ayqın orbitalıq qozg’alıs na’zerde tutılmaydı. Biraq magnetizm haqqındag’ı ta’limatta qozg’alıstın’ ko’rgizbeliligi a’hmiyetke iye emes, al usı qozg’alıs penen baylanısqan bo’lekshelerdin’ meхanikalıq ha’m magnit momentleri a’hmiyetke
iye. Solay etip ha’zirgi waqıtlardag’ı ko’z-qaraslar boyınsha magnetizm to’mendegidey u’sh sebeptin’ saldarınan payda boladı:
1) elektronlardın’ yadrolar do’geregindegi ortibatıq qozg’alıslarının’ sebebinen;
2) elektronlardın’ menshikli aylanıslarının’ (spininin’) sebebinen;
3) atom yadrolarının’ menshikli aylanıslarının’ (spininin’) sebebinen.
Biz joqarıda bo’lekshelerdin’ «menshikli aylanıslar» dep aytqanımızda olardın’ o’z ko’sherleri do’geregindegi aylanısların (yag’nıy spinin) na’zerde tuttıq. Atom yadrolarının’ salmag’ı elektronlardın’ salmag’ınan mın’lag’ın ese u’lken. Sonlıqtan salmaqlı atom yadroları elektronlarg’a salıstırg’anda a’dewir a’ste qozg’aladı ha’m atom yadrolarının’ magnit momentleri elektronlardın’ spinlik magnit momentlerinen mın’lag’an ese kishi. Yadrolıq magnetizm ju’da’ to’men temperaturalarda (absolюt nolge jaqın temperaturalarda) ha’m elektronlardın’ orbitalıq ha’m spinlik magnit momentleri bir birin tolıq kompensatsiya qılg’an jag’daylarda g’ana sezile baslaydı. Zatlardın’ atomlarının’ magnit momentlerinin’ bag’ıtları sırtqı magnit maydanı bolmag’an jag’daylarda ta’rtipsiz jıllılıq qozg’alıslardın’ ta’sirinde pu’tkilley ha’r qıylı bolıp bag’ıtlang’an boladı Olar ta’repinen qozdırılgan magnit maydanları bir birin kompensatsiyalaydı. Sırtqı magnit maydanı tu’sirilgen jag’daylarda atomlar usı maydannın’ bag’ıtıtına qaray burıladı (tolıq yamasa tolıq emes burıladı). Usının’ na’tiyjesinde kompensatsiya buzıladı. Usınday jag’daylarda denelerdi magnitlengen dep ataymız. Magnitleniw qa’biletligine iye denelerdi magnetikler dep ataydı. Zatlardın’ ko’pshiligi sırttan magnit maydanı alıp kelingende a’zzi tu’rde magnitlenedi.Ku’shli magnitlik qa’siyetke tek ferromagnitlik zatlar iye (temir, nikel, kobalt, ko’plegen quymalar, siyrek jer elementleri ferromagnetikler bolıp tabıladı). Polattan, basqa da magnitlik quymalardan sog’ılg’an turaqlı magnitler sırtqı magnit maydanı bolmasa da magnitlengen bolıp tabıladı. Polattan sog’ılg’an sterjendi Jerdin’ magnit maydanının’ ta’sirinde de magnitlewge
boladı (a’libette bunday magnitleniw ju’da’ a’zzi boladı). Bunın’ ushın polat sterjendi meridian bag’ıtında uslap turıp sho’kkish penen a’ste-aqırın urıw kerek (soqqı beriw kerek). Sterjennin’ Jerdin’ tu’silik magnit polюsine qarag’an ta’repinde arqa polюs, al sterjennin’ qarama-qarsı ushında tu’slik polюs payda boladı. Eger sterjendi qarama-karsı bag’ıtqa bursaq (yag’nıy sterjennin’ arqa polюsın Jerdin’ arqa polюsı ta’repke, al sterjennin’ tu’slik polюsın Jerdin’
tu’slik polюsı ta’repke qaratsaq), bunnan keyin sho’kkish penen qaytadan soqqı bersek, onda sterjennin’ polюsları orın almasadı.
Elektr maydanı sıyaqlı magnit maydanı da mikroskopiyalıq ha’m makroskopiyalıq boladı. Mikroskopiyalıq maydan zattın’ elementar zaryadları ta’repinen payda etilgen haqıyqıy maydan bolıp tabıladı. Bunday maydan atomlıq masshtablardın’ o’zinde ku’shli o’zgeredi.
Makroskopiyalıq maydan bolsa mikroskopiyalıq maydanlardı ken’isliktin’ sheksiz kishi ko’lemleri boyınsha ortashalawdın’ ja’rdeminde alınadı. Makroskopiyalıq maydannın’ kernewligi ha’ripi menen belgilenedi. vektorı zattag’ı makroskopiyalıq magnit maydanın
ta’ripleytug’ın tiykarg’ı vektor bolıp tabıladı. Elektronlar menen yadrolardın’ orbitalıq ha’m spinlik aylanısları zattyan’ atomlarındag’ı tsirkulyatsiyalanıwshı qanday da bir toqlarg’a ekvivalent. Olar molekulalıq toqlar degen ulıwmalıq atamanı aldı. makroskopiyalıq maydanın esaplaw ushın mikroskopiyalıq toqlardı «tegislew» ha’m olardı ken’islikte u’zliksiz o’zgeretugın makroskopiyalıq toqlar menen almastırıw kerek. Usınday makroskopiyalıq magnitleniw toqları dep ataymız. Bunnan bılay magnitleniw toqların arqalı belgileymiz. O’tkizgishler arqalı o’tiwshi a’dettegi toqlardı arqalı belgileydi ha’m bunday toqlardı o’tkizgishlik toqları dep ataydı. Solay etip maydanı o’tkizgishlik toqları ha’m magnitleniw toqları ta’repinen qozdırıladı eken. Ortalıqtın’ magnit maydanına ta’siri magnitleniw toqlarının’ ta’sirine alıp kelinedi. Eger o’tkizgishlik toqları ha’m magnitleniw toqları belgili bolsa, onda zattın’ bar
ekenligin umıtıwg’a da boladı ha’m nın’ shaması vakuum ushın arnalg’an formulalar boyınsha esaplanıladı.
«Payda etilgen» degen so’zdin’ ornına «qozdırılg’an» so’zi qollanıladı vektorı vakuumde qanday da bir toqlar ta’repinen qozdırılg’an magnit maydanının’ kernewligi bolg’anlıqtan onın’ ushın mına ten’leme orınlı:
Bul formula differentsial formada bılayınsha jazılatug’ın edi:
Bul ten’lemelerdin’ ekewi de magnit zaryadlarının’ joq ekenligin an’g’artadı (joqarıdag’ı pragraftın’ akırındag’ı eki an’latpa ekenligine itibar beremiz). A’lbette vektorı ushın tsirkulyatsiya haqqındag’ı teorema o’zb ku’shine iye. Ha’zirgi jag’dayda o’tkizgishlik tog’ı bolg’an shamasına magnitleniw tog’ı di qosıw kerek, yag’nıy
Yamasa differentsial formada
(139) formuladag’ı ha’m arqalı tuyıq konturı arg’alı o’tetug’ın tolıq o’tkizgishlik ha’m magnitleniw toqları belgilengen.
TSilindr formasındag’ı magnitlengen magnetiktegi molekulalıq toqlar. Qon’ısılas molekulalardın’ molekulalıq toqları bir birine
tiyip turg’an orınlarda qarama-qarsı bag’ıtqa iye boladı ha’m sonın’ saldarınan olar bir birin kompensatsiyalaydı. Tek tsilindrdin’ sırtqı
qaptal betine shıg’ıwshı molekulalıq toqlar g’ana kompensatsiya etilmey qaladı. Ortalıqtın’ magnitlengenligin magnitleniw toqları arqalı emes, al magnitleniw vektorı arqalı an’latıw qabıl etilgen. Molekulalıq toqlar ta’repinen magnetiktin’ ko’leminin’ bir birliginin’ ortasha magnit momentin magnitleniw vektorı dep ataymız. Sonın’ menen birge vektorı arqalı ortalıqtag’ı toqlardın’ tıg’ızlıg’ın da an’g’artıw mu’mkin.
Meyli magnetik magnitlengen tsilindr ta’rizli formag’a iye ha’m magnit momenti usı tsilindrdin’
ko’sheri boylap bag’ıtlang’an bolsın (52-su’wret). Magnitlengen magnetiktegi molekulalıq toqlar bir biri menen kelisilgen halda ag’adı ha’m olar ta’repinen qozdırılg’an magnit maydanları bir birin ku’sheytedi. Eger bir molekulanın’ ortasha magnit momenti ge ten’ ha’m ko’lem birligindegi molekulalardın’ ortasha sanı bolsa, onda
ekenligi o’z-o’zinen tu’sinikli. TSilindrdin’ tolıq magnit momenti ge ten’. Bul an’latpada arqalı tsilindrdin’ ko’lemi belgilengen ( tsilindrdin’ ultanının’ maydanı, uzınlıg’ı).
Qon’ısılas molekulalardın’ molekulalıq toqları bir birine tiyip turg’an orınlarda bir birine qarama-qarsı bag’ıtqa iye boladı ha’m sonın’ saldarınan olar makroskopiyalıq jaqtan bir birin kompensatsiyalaydı. Tek tsilindrdin’ sırtqı qaptal betine shıg’ıwshı molekulalıq toqlar g’ana kompensatsiya etilmey qaladı. Bul toqlar tsilindrdin’ qaptal beti boyınsha tsirkulyatsiyalanıwshı makroskopiyalıq betlik toqtı payda etedi. Sırtqı ken’islikte molekulalıq toqlar payda etken maydanday makroskopiyalıq maydandı qozdıradı. Bul toq magnitleniw tog’ı bolıp tabıladı.
Birinshi ta’repten onın’ magnit momenti / ke ten’. Ekinshi ta’repten sol magnit momenti ge ten’. Solay etip ha’m vektorları birdey bolıp bag’ıtlang’anlıqtan. Demek tsilindrdin’ uzınlıq birligine sa’ykes keliwshi magnitleniw tog’ı shamasına ten’ boladı.
Do'stlaringiz bilan baham: |
|
|