磁性 - それは何ですか？

特に子供たちにとってはもちろんのこと、多くの大人にとっても、物理学が提供する最も魅力的なものの一つです。 磁石.その素晴らしさは、その背後にある力、つまり 磁性磁気は、日常生活の中でも様々な場所で観察することができます。しかし、そもそも磁気とは何なのか、物理的にはどのようにして発生し、それを使って何ができるのか。ここでまさにこの現象の真相に迫りたいと思います。

まず最初に、いくつかの用語を互いに区別し、もう少し具体的にする必要があります。といえば 磁石 日常的に「磁気」というと、多くの人はいわゆる「強磁性」としか理解していない。例えば、多くの家庭に設置されているマグネットボードは、金属や板金でできた壁板に小さな磁石でメモや日用品を貼り付けることができます。また、金属製の冷蔵庫をお持ちの方は、適切なマグネットでノートを貼り付けるだけでもよいでしょう。これがまさに、先ほどの強磁性を扱うところです。これは、鉄として知られる「フェルム」の磁気特性です。身近なところでは、コンパスなどにも磁気を感じることができます。

それは次のとおりです。 私たちの生活の中で、特に鉄や鋼でできたものは、「磁石」や「磁気」を連想させます。しかし、物理学では、他の物質も磁性を持つことが知られており、例えば ニッケル とコバルトを使用しています。

さらに、様々な材料の磁化性については、多くの人が誤解をしています。一般的に単純鋼は永久に磁化可能であるとされています。しかし、これは正しくありません。鋼は、少なくともそれが精製されていない場合、磁気的に柔らかい材料と考えられています。磁化可能ですが、短時間でこの性質を失います。したがって、永久磁化のためには、いわゆる磁気的に硬い材料を使用するように注意しなければならない。これらだけが長期間にわたってその磁気を保持しています。また、コンパス針が単純な鉄線では作れない理由でもあり、磁気的にも柔らかいのです。

永久磁石を使って、物体が磁気を帯びているかどうかを確認するのはとても簡単です。永久磁石が物体に近づくと、物体が磁性体であれば、その物体に磁力を感じることができます。このように、対象物は引き寄せられます。しかし、これでは対象物が永久に磁気を帯びているかどうかを確認することはできません。これを判断するためには、クロスチェックを行う必要があります。鉄や鉄などの磁化された材料の一部が、対象物の近くに置かれています。この試験体が引き寄せられた場合、それは永久に磁化された物体である。

私たちの日常生活の中で、磁気は部分的に望まれていますが、部分的に望まれていないこともあります。例えば、工具は意図的に磁化して扱いやすくしています。その最たる例が、先端が磁化されていて、自分でネジを保持するようになっているドライバーです。このようなドライバーを使ったことがある人ならば、先端がマグネットになっていることは間違いありません。

磁性の歴史

我々は磁気の技術的な複雑さに入る前に、あなたは最初に磁気がすべてで人間に知られているときから知っておくべきであり、したがって、それが彼の目的のために使用することができるときから。特に磁気を利用した最古の物体の一つがコンパスです。しかし、その背景にある原理は、正確な背景を知る前からすでに使われていた。キリストが誕生するずっと前から、先進的な民族はそれぞれの方位を決定するために、いわゆる磁気鉄石を使用していました。

ローマの詩人ルクレティウスは、この石をギリシャの風景になぞらえて「マグネシア」と名づけました。これがやがて、現在の用語に発展していく。 マグネット と磁力があります。

中世には、磁気の性質を利用して特殊な金属針を磁化したり、現在のようにコンパスに使用したりすることが最初に行われていました。特にこの分野を研究し、対応する記録を作ったのはイギリスの博物学者アレクサンダー・ネカムである。

しかし、磁気の根本的な原因は、18世紀になるまで解明されていませんでした。磁石の力線などの基礎知識は、比較的最近になって発見され、文書化されたばかりです。これは、1820年にハンス＝クリスティアン・オルステッドによって発見された電流と磁気の関係にも当てはまります。今日、彼の仕事は現代の電気工学の基礎と考えられています。

物理現象としての磁性

物理学では、磁化された物体の間に力が生じる現象を「磁気」と呼ぶ。磁力は、電流が流れる導体のように、電荷が動く物体にも現れる。その力が働く環境を「磁石」と呼ぶ。 磁界.つまり、磁化された物体から発生する力場である。磁界は、物体が自ら磁界を発生したり、他の磁界の影響を受けたりして、互いに作用し合うことがある。

磁場の力の影響を記録するために、いわゆる界磁線が使われています。磁場中の力の経過を示しています。磁力線間の距離は、磁場の強さを表しています。磁力線が近いほど磁場が強くなります。すべての磁力線は閉じた経路の形で走っているので、そのような磁力線には始まりも終わりもありません。フィールドラインを見えるようにするには、コンパスの針を使うか、鉄のヤスリで代用します。

地球と人間と磁気

磁性 は、私たちの地球上で大きな役割を果たしています。他の力が作用していないことを条件として、磁性体は、他の端がこのように南極の方向を指している間、常に北の方向にその端の一つと自分自身を整列させるでしょう。まさにこの理由のために1つはまた、北と南極を話します。科学では、磁石の電界線が北極で出て、南極で再入線することを想定しています。

私たち人間は、地球という惑星の重要な部分を占めているので、体の中にも常に磁場が作用しています。これらは、電流で構成された神経の活動から生じるものです。この電流は、非常に弱い磁場を発生させますが、感度の高い測定器を使って記録することができます。したがって、逆に言えば 磁石 人間の神経系に影響を与えることは、すでに多くの実験で科学的に証明されています。そのため、磁気の力は様々な用途に利用されており、特に医療においては、筋肉や神経を刺激するなどの目的で利用されています。