Постійні магніти

Взято з джерела: https://www.sciencemag.org/news/2016/04/earth-s-magnetic-field-helped-life-evolve

Тіла, що тривалий час зберігають магнітні властивості називають постійними магнітами (стальний стержень після намагнічування, смуговий, підковоподібний та інші магніти). Французький вчений Ампер пояснив це явище існуванням електричних струмів які циркулюють всередині кожного атома магнітних речовин. Тепер ми знаємо, що такі струми справді існують в атомах і представляють собою рухомі електрони. Навколо атома, таким чином, створюється маленьке магнітне поле. Якщо поля всіх атомів направлені однаково, то вони складаються і утворюють загальне сильне магнітне поле - речовина стає магнітом. В звичайних речовинах, магнітні поля атомів мають випадкові напрямки, вони компенсують (гасять) один одного, і загальне магнітне поле не виникає.

У будь якого магніта, як і у намагніченої стрілки, є два полюси: південний і північний, вони володіють максимальною магнітною дією. при спостереженні за взаємодією магнітних стрілок і магнітів виявилось, що різноіменні магнітні полюси притягуються, а одноіменні відштовхуються. Так вони діють один на одного на віддалі, то можна зробити висновок про існування навколо кожного магніта магнітного поля. Форма цього поля залежить від форми магніта і зображається у вигляді замкнутих силових ліній, які виходять з північного полюса і входять в південний полюс. Намагнічуються і притягуються лишень деякі речовини: залізо і його сплави (чавун, сталь та інші), а також в більш слабких межах нікель, кобальт та сплави на їх основі. в останні десятиліття відкриті дуже сильні магніти на основі рідкоземельних елементів (неодина, ітрія, самарія, європія, та інших). Установка магнітної стрілки в певному напрямку в будь якій точці землі говорить про те, що навколо Землі існує магнітне поле. Космічні дослідження встановили наявність слабкого магнітного поля у Марса і відсутність його у Місяця та Венери. Земний магнетизм не має повного пояснення. Уявляють, що він зв'язаний із електричними струмами, які протікають в земних надрах. південний полюс Землі знаходиться в точці з координатами 75 градусів північної широти і 99 градусів західної довготи, тобто в 2100 км від північного географічного полюса. А північний магнітний полюс знаходиться поблизу південного географічного полюса, в точці з  координатами біля 66 градусів південної широти і 140 градусів східної довготи. Магнітна стрілка, таким чином, лише приблизно показує напрям на північ. 

Магнітне поле Землі відчуває вплив різних збурень, що мають дві основні причини:

1) магнітні бурі через підсилення сонячної активності, в результаті чого збільшується потік заряджених частинок від Сонця (сонячний вітер), магнітне поле  яких впливає на магнітне поле Землі;

2) протікання електричних струмів в ядрі Землі. Воно неоднорідне поповерхні внаслідок різних магнітних аномалій (поклади залізних руд).

Встановлено, що земне магнітне поле надійно захищає всі живі організми на Землі від руйнівної дії космічного випромінювання, яке ним відхиляється.

Питання

1. Чим пояснюється існування постійних магнітів?

2. Якими властивостями володіють постійні магніти?

3. Якими властивостями володіє магнітне поле Землі?

4. Що може впливати на магнітне поле Землі?

5. Яке значення має магнітне поле Землі для біосфери?

Керівник гуртка Нікуліца В.Г., UT1YN

           Студент 4 курсу ЧНУ Ватрич Д.О. UR5YVD

P.S. Компютерний набір матеріалу виконано студентом 4 курсу ЧНУ Ватрич Д.О.