Содержание

Главная >> Физика 11 класс. Генденштейн. Дик

§ 1. Магнитные взаимодействия. Магнитное поле

Магнитные свойства вещества

Гипотеза Ампера

Тот факт, что катушки с током взаимодействуют подобно постоянным полосовым магнитам, навёл Ампера на мысль, что магнитные свойства магнитов обусловлены циркулирующими незатухающими «молекулярными» токами (рис. 1.5, а).

Внутри магнита соседние молекулярные токи направлены противоположно и поэтому компенсируют друг друга. А вот вблизи поверхности эти токи текут в одном направлении, как бы образуя ток, обтекающий поверхность магнита, в результате чего магнит становится подобен катушке с током (рис. 1.5, б).

6. Как гипотеза Ампера объясняет то, что невозможно получить магниты только с одним полюсом (северным или южным)?

Ферромагнетики

При изучении строения вещества гипотеза Ампера подтвердилась лишь частично. Выяснилось, что «молекулярные» токи действительно существуют и обусловлены движением электронов в атомах.

Но оказалось, что магнитные свойства постоянных магнитов связаны не с этими «молекулярными» токами, а с тем, что каждый электрон сам по себе представляет крошечный магнитик¹. В некоторых веществах, называемых ферромагнетиками (к их числу относится железо), при определённых условиях² сравнительно небольшая часть всех электронов может ориентироваться одинаково. Но этого достаточно для того, чтобы образец вещества стал постоянным магнитом.

¹ Магнитные свойства электрона могут быть объяснены только с помощью квантовой теории. Это объяснение выходит за рамки школьного курса физики.

² К их числу относятся наличие внешнего магнитного поля, а также температура, которая должна быть ниже так называемой точки Кюри, характеризующей данный ферромагнетик.

При нагревании ферромагнетика до определённой температуры (для железа — до 753 °С) его магнитные свойства исчезают. Эту температуру называют точкой Кюри в честь французского физика П. Кюри.