การถ่ายภาพคืออะไร

การทำให้เป็นแม่เหล็กหรือที่เรียกว่าการทำให้เป็นแม่เหล็กหรือโพลาไรเซชันแบบแม่เหล็กคือความหนาแน่นของโมเมนต์ไดโพลแม่เหล็กที่เกิดขึ้นในวัสดุแม่เหล็กเมื่อวางไว้ใกล้กับแม่เหล็ก

ผลกระทบแม่เหล็กของวัสดุยังสามารถเหนี่ยวนำโดยผ่านกระแสไฟฟ้าผ่านวัสดุ

ผลของสนามแม่เหล็กเกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในอะตอมหรือการหมุนของอิเล็กตรอนหรือนิวเคลียส (Magnetization and Magnetic Intensity, 2016)

ใส่จากมุมมองที่เรียบง่ายมันคือการแปลงวัสดุ (เหล็กธรรมดา) เป็นแม่เหล็ก การสะกดชื่อนั้นเกิดจากการ เล็ง คำศัพท์ภาษาฝรั่งเศสซึ่งแปลเป็นแม่เหล็ก

เมื่ออยู่ในสนามที่มีลักษณะคล้ายกันสสารจะถูกดึงดูดหรือผลักไปในทิศทางลาดของสนาม คุณสมบัตินี้อธิบายโดยความไวต่อสนามแม่เหล็กของสสารและขึ้นอยู่กับระดับการดึงดูดของสสารในสนาม

การสะกดจิตขึ้นอยู่กับขนาดของช่วงเวลาไดโพลของอะตอมในสสารและระดับที่ช่วงเวลาไดโพลสอดคล้องกัน

วัสดุบางชนิดเช่นเหล็กมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กที่แข็งแกร่งมากเนื่องจากการจัดเรียงของโมเมนต์แม่เหล็กของอะตอมในพื้นที่เล็ก ๆ บางแห่งเรียกว่าโดเมน

ภายใต้เงื่อนไขปกติโดเมนต่าง ๆ มีเขตข้อมูลที่ยกเลิกซึ่งกันและกัน แต่สามารถจัดแนวเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กที่มีขนาดใหญ่มาก

โลหะผสมหลายชนิดเช่น NdFeB (โลหะผสมของนีโอดิเมียมเหล็กและโบรอน) รักษาโดเมนให้อยู่ในแนวเดียวกันและใช้ทำแม่เหล็กถาวร

สนามแม่เหล็กแรงสูงที่ผลิตโดยแม่เหล็กหนาสามมิลลิเมตรทั่วไปของวัสดุนี้เปรียบได้กับแม่เหล็กไฟฟ้าที่ทำจากห่วงทองแดงซึ่งมีกระแสแอมแปร์หลายพันตัว ในการเปรียบเทียบกระแสในหลอดไฟทั่วไปคือ 0.5 แอมป์

เนื่องจากการจัดตำแหน่งของโดเมนของวัสดุสร้างแม่เหล็กความไม่เป็นระเบียบของการจัดตำแหน่งที่สั่งซื้อจะทำลายคุณสมบัติแม่เหล็กของวัสดุ

การกวนด้วยความร้อนที่เกิดจากการให้ความร้อนของแม่เหล็กที่อุณหภูมิสูงจะทำลายคุณสมบัติของแม่เหล็ก (Edwin Kashy, 2017)

ความหมายและลักษณะของการสะกดจิต

การสะกดจิตหรือการสะกดจิต M ของไดอิเล็กตริกถูกกำหนดโดย:

โดยที่ N คือจำนวนไดโพลแม่เหล็กต่อปริมาตรหน่วยและμคือโมเมนต์แม่เหล็กไดโพลต่อไดโพล (Griffiths, 1998) การสะกดจิตยังสามารถเขียนเป็น:

ที่βคือความสามารถในการดึงดูด

ผลกระทบของการสะกดจิตคือการชักนำให้เกิดความหนาแน่นปัจจุบันเข้าร่วมในวัสดุ

และกระแสพื้นผิวเข้าร่วมบนพื้นผิว

หน่วยกำลังชี้ไปที่ปกติอยู่ที่ไหน (Weisstein, 2007)

ทำไมวัสดุบางอย่างถึงสามารถถูกแม่เหล็กในขณะที่วัสดุอื่นไม่สามารถทำได้?

คุณสมบัติทางแม่เหล็กของวัสดุเกี่ยวข้องกับการจับคู่ของสปินในอะตอมหรือโมเลกุล นี่เป็นปรากฏการณ์ของกลศาสตร์ควอนตัม

องค์ประกอบต่างๆเช่นนิกเกิล, เหล็ก, โคบอลต์และดินที่หายากบางส่วน (ดิสโพรเซียม, แกโดลิเนียม) แสดงพฤติกรรมแม่เหล็กที่ไม่เหมือนใครที่เรียกว่า ferromagnetism เหล็กเป็นตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดและน่าทึ่งที่สุด

วัสดุ ferromagnetic เหล่านี้นำเสนอปรากฏการณ์ของการเรียงลำดับระยะยาวในระดับอะตอมที่ทำให้เกิดการหมุนของอิเล็กตรอนที่ไม่ได้จับคู่ให้เรียงตัวขนานกันในพื้นที่ที่เรียกว่าโดเมน

ภายในโดเมนสนามแม่เหล็กมีความเข้ม แต่ในตัวอย่างจำนวนมากวัสดุจะไม่ดึงดูดเนื่องจากปกติโดเมนจำนวนมากจะเน้นแบบสุ่มด้วยความเคารพซึ่งกันและกัน

ferromagneticetism เป็นที่ประจักษ์ในความจริงที่ว่าสนามแม่เหล็กขนาดเล็กที่เรียกใช้จากภายนอกกล่าวจากโซลินอยด์สามารถทำให้โดเมนของแม่เหล็กสอดคล้องกันและบอกว่าวัสดุนั้นเป็นแม่เหล็ก

สนามแม่เหล็กขับจะเพิ่มขึ้นจากปัจจัยขนาดใหญ่ซึ่งโดยปกติจะแสดงเป็นความสามารถในการซึมผ่านของวัสดุ มีการใช้งานที่หลากหลายของวัสดุ ferromagnetic เช่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Ferromagnetism, SF)

ตั้งแต่ปี 1950 และโดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่ปี 1960 ได้มีการค้นพบว่าสารประกอบที่ถูกจับด้วยไอออนหลายชนิดเป็น ferromagnetic ซึ่งบางส่วนเป็นฉนวนไฟฟ้า อื่น ๆ มีการนำไฟฟ้าขนาดปกติของเซมิคอนดักเตอร์

เหนือจุด Curie (หรือที่เรียกว่าอุณหภูมิ Curie) การทำให้เกิดสนามแม่เหล็กของวัสดุ ferromagnetic จะหายไปและกลายเป็นพาราแมกเนติก (นั่นคือยังคงเป็นสนามแม่เหล็กที่อ่อนแอ)

สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากพลังงานความร้อนเพียงพอที่จะเอาชนะกองกำลังของการจัดตำแหน่งภายในของวัสดุ

อุณหภูมิคูรีสำหรับวัสดุ ferromagnetic ที่สำคัญ ได้แก่ : เหล็ก, 1043 K; โคบอลต์ 1394 K; นิกเกิล, 631 K; และแกโดลิเนียม, 293 K (Encyclopædia Britannica, 2014)

วัสดุที่ไม่มีคุณสมบัติแม่เหล็กเรียกว่า diamagnetic นี่เป็นเพราะพวกเขาแสดงการจับคู่แบบหมุนในวงโคจรอะตอมหรือวงโคจรโมเลกุล

วิธีในการดึงดูดวัสดุ

1- ถูโลหะด้วยแม่เหล็กที่แข็งแกร่ง

  1. รวบรวมวัสดุที่จำเป็น ในการดึงดูดโลหะด้วยวิธีนี้คุณต้องใช้แม่เหล็กแรงสูงและชิ้นส่วนโลหะที่มีปริมาณเหล็กเป็นที่รู้จัก โลหะที่ไม่มีเหล็กจะไม่เป็นแม่เหล็ก
  2. ระบุขั้วโลกเหนือของแม่เหล็ก แม่เหล็กแต่ละอันมีเสาสองอันขั้วเหนือและขั้วใต้ ขั้วเหนือเป็นด้านลบในขณะที่ขั้วใต้เป็นด้านบวก แม่เหล็กบางชนิดมีเสาที่ติดป้ายไว้โดยตรง
  3. ถูขั้วเหนือจากจุดศูนย์กลางของโลหะไปจนสุด ด้วยแรงดันที่แน่นหนาให้วิ่งแม่เหล็กผ่านแผ่นโลหะอย่างรวดเร็ว การกระทำของการถูแม่เหล็กผ่านโลหะช่วยให้อะตอมของเหล็กจัดเรียงในทิศทางเดียว การลูบโลหะซ้ำ ๆ ทำให้อะตอมมีโอกาสมากขึ้นในการจัดเรียง
  4. ทดสอบแม่เหล็ก แตะโลหะกับคลิปหนีบหรือลองติดกับตู้เย็นของคุณ หากคลิปยึดหรืออยู่ในตู้เย็นโลหะจะกลายเป็นแม่เหล็กอย่างเพียงพอ หากโลหะไม่ได้เป็นแม่เหล็กให้ถูแม่เหล็กต่อไปในทิศทางเดียวกันกับโลหะ
  5. ทำการถูแม่เหล็กต่อวัตถุนั้น ๆ เพื่อเพิ่มพลังแม่เหล็ก ต้องแน่ใจว่าได้ถูแม่เหล็กไปในทิศทางเดียวกันทุกครั้ง หลังจากผ่านไปสิบจังหวะแล้วให้ตรวจสอบอำนาจแม่เหล็กอีกครั้ง ทำซ้ำจนกระทั่งแม่เหล็กแรงพอที่จะหยิบคลิปได้ ถ้ามันถูกลูบไปในทิศทางตรงกันข้ามกับขั้วโลกเหนือสิ่งนี้จะทำลายล้างโลหะได้อย่างแท้จริง (How to Magnetize Metal, SF)

2- สร้างแม่เหล็กไฟฟ้า

  1. ในการสร้างแม่เหล็กไฟฟ้าคุณจะต้องใช้ลวดทองแดงหุ้มฉนวนซึ่งเป็นชิ้นส่วนของโลหะที่มีธาตุเหล็กที่รู้จักกันดีแบตเตอรี่ขนาด 12 โวลต์ (หรือแหล่งพลังงาน DC อื่น ๆ ) ตัวแยกลวดและหัวตัดไฟฟ้าและเทปฉนวน
  2. ห่อหุ้มฉนวนรอบ ๆ ชิ้นส่วนของโลหะ ใช้ลวดและหางประมาณหนึ่งนิ้วห่อลวดรอบ ๆ โลหะสักสองสามครั้ง ยิ่งห่อด้วยขดลวดมากเท่าไหร่แม่เหล็กก็จะยิ่งแรงขึ้นเท่านั้น ทิ้งหางไว้ที่ปลายอีกด้านของเส้นลวดเช่นกัน
  3. นำปลายลวดทองแดงออก การใช้เครื่องหั่นลวดลบอย่างน้อย¼นิ้วถึง½นิ้วจากปลายทั้งสองของลวด ต้องสัมผัสทองแดงเพื่อให้สามารถสัมผัสกับแหล่งพลังงานและจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับระบบ
  4. เชื่อมต่อสายเคเบิลเข้ากับแบตเตอรี่ ใช้ปลายสายที่เปลือยเปล่าแล้วพันไว้รอบขั้วลบของแบตเตอรี่ ใช้เทปไฟฟ้ายึดเข้าที่และตรวจสอบให้แน่ใจว่าลวดโลหะสัมผัสกับสายขั้ว ใช้สายเคเบิลอื่น ๆ พันไว้แล้วยึดเข้ากับขั้วบวกของแบตเตอรี่
  5. ทดสอบแม่เหล็ก เมื่อเชื่อมต่อแบตเตอรี่อย่างถูกต้องแล้วจะมีกระแสไฟฟ้าที่ทำให้อะตอมของเหล็กเรียงตัวกันเป็นขั้วแม่เหล็ก สิ่งนี้นำไปสู่โลหะที่ถูกทำให้เป็นแม่เหล็ก แตะโลหะกับคลิปบางคลิปและดูว่าคุณสามารถหยิบมันได้หรือไม่ (Ludic Science, 2015)