Физика процесса намагничивания ч. IV. Заключение

      В предыдущих трёх частях рассматриваемой темы, мы пришли к  основному выводу: - электростатическое(кулоновское) поле электрона способно к видоизменению(деформированию).
      Обладание  электростатическим (кулоновским) полем,  является неотъемлемым свойством электрона. Поэтому, в дальнейшем, рассматривая электрон в атоме металла, мы вынуждены рассматривать его совместно с кулоновским полем. Мы вынуждены, также, учитывать некоторую вытянутость этого поля, по отношению к положительно заряженному ядру атома.
      Для некоторых металлов, имеющих электроны d- и f- оболочек(железо, кобальт, никель, ниодим, самарий),  свободные(валентные) электроны несколько удалены от ядер атомов, по сравнению с электронами p- оболочек. Вследствие этого, у свободных электронов d- и f- оболочек кулоновские поля электронов вытянуты. Для ненамагниченной пластины вытянутость поля может быть в различных направлениях, но в любом случае – большая часть поля в направлении собственного ядра, а меньшая – в направлении соседнего ядра(рис.1).

     Теперь, если воздействовать, скажем, на верхнюю часть пластины  «южным» полюсом постоянного магнита( рис.2), то можно добиться смещения кулоновского поля электронов верхнего слоя атомов в направлении - от своего ядра, вверх. Смещение кулоновского поля вверх приведет к тому, что из атома образуется диполь, где «северный» полюс – есть смещённое кулоновское поле, а «южный» принадлежит, оставшемуся на месте в кристаллической решётке, ядру.
 
  Ядро, вследствие такого смещения поля электрона, приобретает положительный статический заряд и, вследствие этого, притянет поле электрона нижнего за ним атома. Передаваясь по цепочке вниз, процесс намагничивания доходит до последнего ряда атомов. Ядра этих атомов, оказавшись «южным»  полюсом, притянут к себе силовые линии(кулоновское поле электронов) «северного» полюса постоянного магнита. На рис.2 показан процесс намагничивания лишь для двух атомов.
 
 Легкое постукивание по одному из краёв пластины ускорят процесс намагничивания.
     Если, теперь, убрать постоянный магнит, то вытянутые, за пределы пластины кулоновские поля электронов, вынуждены будут замкнуться на статически положительно заряженные ядра нижнего ряда атомов. Этот, заключительный этап намагничивания и носит название – замыкания силовых линий  «северного» полюса на «южный».
    Объединенные кристаллической решёткой, атомы внутри намагниченной пластины, становятся диполями, и приобретают, при этом,  каждый - свой «северный» и «южный» полюса.

      В намагничивании пластины участвуют свободные(валентные) электроны металла. Причём при чётном количестве свободных электронов, магнитные свойства металла более выражены.
      Магнитные свойства металлов с f- оболочками  проявляются сильнее, чем у металлов с d- оболочками, вследствие, как я уже упоминал, большей удалённости электрона с его кулоновским полем от ядра атома.
      Такой, же, эффект намагничивания произойдет и при последовательном натирании половинок металлической пластины, разными полюсами постоянного магнита.

   Список литературы
1. Яворский Б. М., Детлаф А. А., Лебедев А. К. Справочник по физике. Изд-е 8-е, перераб. М.: ОНИКС, 2007.
2. Лучин А. А. О коренных вопросах физики в электронике (с философским подтекстом). М.: Издательство ЛКИ/URSS, 2008.   
3. Физические величины. Справочник / Под ред. И. С. Григорьева и Е. 3. Мейлихова. М.: Энергоиздат, 1991.


Рецензии