Funktionsweise von Magneten


Physiker haben Grundkenntnisse wie Magnete Funktion. Jedoch weiterhin einige Phänomene, die Magnetismus zugrunde liegen wissenschaftliche Erklärung entziehen. Wie genau funktionieren Magnete?

Groß angelegte Magnetismus, wie die Art beobachtet bar Magnete, ergibt sich aus Magnetfelder, die natürlich von den elektrisch geladenen Teilchen, die Atome bilden, ausstrahlen, sagte Jearl Walker, Physikprofessor an der Cleveland State University und Co-Autor von "Grundlagen der Physik" (Wiley, 2007). Die am häufigsten verwendeten Magnetfelder kommen aus negativ geladenen Teilchen Elektronen genannt.

Normalerweise zeigen in einer Probe der Materie, die Magnetfelder der Elektronen in verschiedene Richtungen, Aufhebung einander. Aber wenn die Felder alle in die gleiche Richtung wie in magnetische Metalle ausrichten ein Objekts ein net Magnetfeld erzeugt Walker die Geheimnisse des Lebens wenig gesagt.

Jedes Elektron ein Magnetfeld erzeugt, aber sie erzeugen nur ein Netto magnetisches Feld, wenn sie alle Line-up. Andernfalls die Elektronen im menschlichen Körper verursachen würde, alle wieder in den Kühlschrank kleben, wenn sie vorbei ging, sagte Walker.

Physik hat derzeit zwei Erklärungen Warum magnetische Felder in der gleichen Richtung ausgerichtet: eine groß angelegte Theorie aus der klassischen Physik und eine kleine Theorie namens Quantenmechanik.

Nach der klassischen Theorie sind Magnetfelder Wolken Energie um magnetische Teilchen, die ziehen oder anderen magnetischen Gegenständen wegdrücken. Aber in der Quantenmechanik Ansicht Elektronen emittieren nicht nachweisbare, virtuelle Teilchen, die sagen, andere Objekte wegziehen oder kommen Sie näher, sagte Walker.

Obwohl diese beiden Theorien Wissenschaftler verstehen helfen, wie Magnete in fast jeder Situation Verhalten, sind zwei wichtige Aspekte des Magnetismus ungeklärt: Warum Magnete haben immer ein Nord- und ein Südpol und Partikel emittieren Magnetfelder an erster Stelle.

"Wir beobachten nur, dass wenn Sie ein geladenes Teilchen bewegen machen, ein magnetisches Feld und zwei Pole schafft. Wir wissen wirklich nicht, warum. Es ist nur eine Eigenschaft des Universums und die mathematischen Erklärungen sind nur Versuche, durch die "Hausaufgabe" der Natur immer und immer die Antworten", sagte Walker.

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