باز کردن منو اصلی

تغییرات

۹۹۰ بایت اضافه‌شده ،  ۱ سال پیش
خنثی‌سازی ویرایش 23624502 توسط 151.247.114.254 (بحث) باسپاس از توجه شما به این نوشتار. صفحه‌های ویکی‌پدیا استانداردهایی مانند پیوند به مقاله‌های اصلی٬ جستارهای وابسته٬ پیوندها به بیرون از ویکی‌پدیا و نیز دیگر فورمت‌ها دارند که رعایت نشده اند
{{درباره|مغناطیس|موادی که میدان مغناطیسی درست می‌کنند|آهنربا|میدان‌هایی که ناشی از جریان و آهنربا|میدان مغناطیسی}}
'''<big>[[مغناطیس]]</big>'''
 
'''مغناطیس''' واژه‌ای است که برای نشان دادن پاسخ میکروسکوپی ماده به [[میدان مغناطیسی]] بکار می‌رود؛ و فاز مغناطیسی ماده را نسبت به این پاسخ دسته‌بندی می‌نماید. برای نمونه شناخته‌شده‌ترین فاز مغناطیس [[فرومغناطیس]] است که در آن ماده میدان پایدار مغناطیسی رادر خود ایجاد می‌کند. [[نیکل]]، [[کروم]]، [[آهن]]، [[گادولینیوم]] و [[آلیاژ]]هایشان ازین دسته‌اند. البته همهٔ مواد پاسخی در برابر میدان مغناطیسی ار خود نشان می‌دهند. برخی مانند [[پارامغناطیس]] جذب میدان می‌شوند و برخی دیگر مانند [[دیامغناطیس]] از میدان رانده می‌شوند. برخی دیگر هم رفتارهای پیچیده‌تری دارند. اثر میدان بر برخی مواد قابل چشم‌پوشی است که آنها را نامغناطیس می‌نامند. [[آلومینیوم]]، [[مس]]، [[آب]] و [[گاز]]‌ها ازین دسته‌اند.
 
یک ماده می‌تواند چندین فاز (حالت) مغناطیسی را دارا باشد زیرا دما، فشار و شدت میدان بر فاز (یا همان حالت) مغناطیسی تأثیرگذار خواهد بود.
 
== پیشینه ==
''نوشتار اصلی [[تاریخچه مغناطیس|پیشینهٔ مغناطیس]]''
 
[[ارسطو]] و [[طالس]] را می‌توان نخستین کسانی دانست که دربارهٔ مغناطیس گفتگو داشته‌اند. البته در همین زمان (۶۰۰ پیش از میلاد) پزشک بنام هندی [[سوشروتا]]، [[آهنربا]] رادر جراحی بکار می‌برده‌است.
 
در نوشته‌ای در سده چهارم پیش از میلاد در چین از نوعی سنگ [[آهن‌ربا]] صحبت شده‌است. همچنین در نوشته‌های چینی بین سال‌های ۲۰ تا ۱۰۰ پس از میلاد نیز آمده که این‌گونه سنگ سوزن را می‌رباید. [[شن‌کوا]] دانشمند برجستهٔ چینی ([[۴۱۰]] تا [[۴۷۴ (خورشیدی)|۴۷۴]] خورشیدی) نخستین کسی بود که به ویژگی جهت‌دار بودن میدان در سوی [[شمال حقیقی/موقت|شمال حقیقی. .موقت]] در [[ستاره‌شناسی]] پی برد و [[قطب‌نما]] را ساخت.
 
[[الکساندر نکام]] دانشمند انگلیسی نخستین اروپایی بود که در سال [[۵۶۶ (خورشیدی)|۵۶۶]] خورشیدی(۱۱۸۷ میلادی) به شرح مغناطیس پرداخت. در [[۶۴۸ (خورشیدی)|۶۴۸]] خ (۱۲۶۹ میلادی) [[پیر پلرین دمریکورت]] نخستین مقاله در شرح ویژگی‌های آهنربا را نوشت. اشرف دانشمند یمنی ۱۳ سال پس از آن به بررسی ویژگی‌های آهنربا و قطب‌نما پرداخت.
 
در [[۹۷۹ (خورشیدی)|۹۷۹]] خ (۱۶۰۰ م) [[ویلیام گیلبرت]] نمونه‌ای از کره زمین بنام [[ترلا]] ساخت و با آن اثبات کرد که زمین خود سرچشمه نیروی مغناطیس است (پیش ازین باور این بود که سرچشمه نیروی مغناطیسی [[ستاره قطبی]] است)
 
رابطهٔ [[الکتریسیته]] و مغناطیس بوسیلهٔ [[هانس کریستین اورستد|اورستد]] دانمارکی در سال [[۱۱۹۸ (خورشیدی)|۱۱۹۸]] خ با دیدن انحراف قطب‌نما در نزدیکی جریان بطور اتفاقی اثبات شد. [[آمپر]]، [[فارادی]] و [[گوس]] این موضوع را پیگیری کردند. [[ماکسول]] با [[معادلات ماکسول|معادلات خود]] رابطه بین مغناطیس [[الکتریسیته]] [[فیزیک نور|اپتیک]] را در قالب [[الکترومغناطیس]] ارایه داد. [[انیشتن]] قانون [[نسبیت خاص|نسبیت ویژه]] را در [[دستگاه مرجع لخت]] پیشنهاد داد.
[[الکترومغناطیس]] همچنان در کنار نظریه‌هایی مانند [[نظریه گاج]]، [[الکترودینامیک کوانتومی]]، [[خط فاصله]]، [[مدل استاندارد (ذرات بنیادی)]] به پیشرفتش ادامه می‌دهد.
 
== سرچشمه ==
''همچنین ببینید: [[ممان مغناطیسی]]''
 
در [[مقیاس کلان]] رابطه بین [[ممان زاویه‌ای]] و مغناطیس بوسیلهٔ [[اثر انیشتن-دهاس]] (چرخش با مغناطیسی کردن) و [[اثر بارنت]] (مغناطیسی شدن با چرخش) بیان می‌شود.
مغناطیس دارای دو سرچشمه‌است:
 
× [[جریان الکتریکی]] (بطور کلی [[بار الکتریکی]]) که میدان پدیدمی‌آورد. (روابط [[ماکسول]] را ببینید)
 
× بسیاری از [[ذرات]] ممان‌های مغناطیسی ذاتی ([[اسپین]]) دارند (همان‌طور که هر ذره‌ای [[جرم (فیزیک)|جرم]] و [[بار الکتریکی|بار]] دارد، ممان مغناطیسی هم دارد که می‌تواند صفر باشد)
 
در مواد مغناطیسی سرچشمهٔ مغناطیس چرخش [[اوربیتال اتمی|اربیتال]]ی زاویه‌ای [[الکترون]] به دور [[هسته اتم|هسته]] و همچنین ممان ذاتی خود الکترون است (ببینید: [[ممان دوقطبی مغناطیسی الکترون]]). سرچشمه‌های دیگری نیز وجود دارند که کم‌اهمیت‌ترند مانند [[ممان مغناطیسی هسته]] که هزار بار کم اثرتر از اثر الکترون است.
 
الکترون‌ها آرایشی دارند که ممان‌هایشان همدیگر را خنثی می‌کنند بدین گونه که ممان‌های با علامت مخالف باهم جفت می‌شوند (بر اساس [[اصل طرد پاولی|اصل طرد]]. پاولیببینید: [[پیکره‌بندی الکترون]]) یا زیرلایه‌های الکترونی پر می‌شوند. اگر [[پیکره‌بندی الکترون]] به گونه‌ای باشد که [[لایه‌های الکترون]]ی پر نشوند یا [[الکترون جفت‌نشده]] وجود داشته باشد، جهت‌گیری اتفاقی الکترون باز هم اثر مغناطیسی را خنثی می‌کنند.
 
گرچه که گاهی (بطور ناگهانی یا با کاربرد میدان بیرونی) ممان‌ها همسو شده و [[میدان مغناطیسی]] پدیدار می‌گردد.
 
رفتار مغناطیسی ماده وابسته به ساختار ماده (بویژه [[پیکره‌بندی الکترون]]) و دما می‌باشد (در دمای بالاتر همسو شدن ممان‌ها سخت‌تر است.).
 
== سرفصل‌ها ==
=== دیامغناطیس ===
''نوشتار اصلی [[دیامغناطیس]]''
 
دیامغناطیس ویژگی است که در آن، ماده پذیرفتاری مغناطیسی منفی (اما کوچک) دارد. دیامغناطیس مخالفت ماده با میدان است و این رفتار در همه مواد هست اما تنها در دیامغناطیس‌های خالص دیده می‌شود زیرا در دیگر مواد ویژگی [[پارامغناطیس]] چیرگی دارد. چون در ماده دیامغناطیس [[الکترون جفت‌نشده]] نداریم، مغناطیس در اثر [[اوربیتال اتمی|اوربیتال]]ی پدیدار می‌گردد. بر پایه [[فیزیک کلاسیک]]:
 
=== پارامغناطیس ===
''نوشتار اصلی: [[پارامغناطیس]] ''
 
پارامغناطیس ویژگی است که در آن، ماده [[پذیرفتاری مغناطیسی]] مثبت (اما کوچک) دارد. ماده پارامغناطیس دارای دقیقاً بک الکترون جفت‌نشده‌است و در نتیجه الکترون‌های جفت‌نشده (همانند [[کیلات]]های گادولینیوم) خود را با میدان همسو کرده و آن را تقویت می‌کند.
 
=== فرومغناطیس ===
''نوشتار اصلی: [[فرومغناطیس]] ''
 
ماده فرومغناطیس مانند پارامغناطیس دارای الکترون جفت‌نشده‌است. ممان‌های مغناطیسی این مواد تمایل به موازی شدن با همدیگر و با میدان دارند. از اینرو هنگامی که میدان بیرونی برچیده شود ماده همچنان مغناطیسی می‌ماند.
==== حوزه‌های مغناطیسی ====
[[پرونده:Ferromag Matl Sketch.JPG|right|thumb|150px|حوزه‌های مغناطیسی در یک ماده فرومغناطیس.]]
 
''نوشتار اصلی: [[حوزه مغناطیسی|حوزه‌های مغناطیسی]] ''
 
[[پرونده:Ferromag Matl Magnetized.JPG|left|thumb|200px|تاثیر آهنربا بر حوزه‌ها.]]
 
=== پفروومغناطیسپادفرومغناطیس ===
[[پرونده:Antiferromagnetic ordering.svg|thumb|ساختار پادفرومغناتیس]]
در ماده پادفرومغناطیس بر خلاف فرومغناطیس، تمایل ممان‌های الکترون‌های ظرفیت براین است که در خلاف جهت همدیگر باشند. ممان مغناطیسی خالص درین مواد صفر است (زیرا ممان‌ها همدیگر را خنثی می‌کنند). این مواد در دماهای کم وجود دارند و با افزایش دما می‌توانند رفتار فرومغناطیسی یا دیامغناطیسی از خود نشان دهند.
درمپادفرومغناطیس بر خلاف فرومغناطیس، تمایل ممان‌های الکترون‌های
 
ظرفیت براین است که در خلاف جهت همدیگر باشند. ممان مغناطیسی خالص درین مواد صفر است (زیرا ممان‌ها همدیگر را خنثی می‌کنند). این مواد در دماهای کم وجود دارند و با افزایش دما می‌توانند رفتار فرومغناطیسی یا دیامغناطیسی از خود نشان دهند.
 
=== فری‌مغناطیس ===
[[پرونده:Ferrimagnetic ordering.svg|thumb|ساختار فری‌مغناطیسفری‌مغناتیس]]
 
''نوشتار اصلی [[فری‌مغناطیس]]''
 
همانند فرومغناطیس، ماده فری‌مغناطیس هم پس از مغناطیس شدن توانایی نگهداری آن را در نبود میدان دارد؛ و از سویی دیگر همانند [[پادفرومغناطیس]] اسپین جفت‌الکترن‌ها تمایل به جهت‌دار بودن برخلاف سوی همدیگر را دارند.
 
[[لویس نیل]] این باور را که [[مگنتایت]] (که نخستین ماده مغناطیسی کشف شده بود) یک فرومغناطیس است را رد مغناطیسو کرد.آن را فری‌مغناطیس دانست.
 
== مغناطیس، الکتریسیته، نسبیت ویژه ==
== مبیت و ==
== مومیدان و نیرو ==
''نوشتار اصلی [[میدان مغناطیسی]]''
 
== دوقطبی‌های مغناطیسی ==
''نوشتار اصلی [[دوقطبی مغناطیسی|دوقطبی‌های مغناطیسی]]''
 
یکی از سرچشمه‌های طبیعی مغناطیس دوقطبی است که دو قطب [[قطب شمال|شمال]] و [[قطب جنوب|جنوب]] دارد. پیشینه دوقطبی قطب‌نما است که با استفاده از [[میدان مغناطیسی زمین]] موقعیت شمال را در روی [[کره زمین]] می‌نمایاند. [[قطب شمال|شمال]] و [[قطب جنوب|جنوب]] یک دوقطبی همدیگر را می‌ربایند و از اینرو [[قطب مغناطیسی شمالگان]] (که در کانادا است) در اصل یک قطب جنوب از یک دوقطبی (زمین) است که قطب شمال آهنربا را می‌رباید.
 
=== تک‌قطبی ===
''نوشتار اصلی [[تک‌قطبی مغناطیسی]]''
 
در واقعیت چیزی بنام تک‌قطبی مغناطیسی وجود ندارد. هرگاه یک دوقطبی را (همیشه یک سر دو قطبی شمال و سر دیگر جنوب است) به دونیم کنیم باز هم هر تکه یک دوقطبی خواهد بود و شمال و جنوب درآن بوجود می‌آید. از اینرو تک‌قطبی تنها در [[فیزیک تئوری]] وجود دارد. [[پاول دیراک]] نخستین کسی بود که تئوری وجود تک‌قطبی را با استفاده از [[تئوری کوانتم]] بیان داشت.
 
=== اهاییکاهای SI در[[الکترومغناطیس|س]] ===
<big>'''یکا های مغناطیس درSI'''</big>
=== یکاهای SI در [[الکترومغناطیس]] ===
 
== ییس ==
=== یا ===
=== اهای SI در[[الکترومغناطیس|س]] ===
{| class="wikitable"
! colspan="۵" | {{tnavbar-header|[[دستگاه بین‌المللی یکاها|SI]] electromagnetism units|SI electromagnetism units}}
| [[تسلا (واحد)|تسلا]]
| T
| Wb/m<sup>۲</sup> =g•s kg•s<sup>−۲</sup>•A<sup>−۱</sup> = N•A<sup>−۱</sup>•m<sup>−۱</sup>
|-
| ''Φ''
 
== مغناطیس و جانداران ==
 
برخی [[اندامگان]] می‌توانند میدان مغناطیسی را شناسایی کنند که به این پدیده [[مغناطیس‌گیرایی]] گفته می‌شود. [[زیستمغناطیسی]] به شاخه‌ای از پزشکی گفته می‌شود که به پژوهش درین زمینه می‌پردازد. به میدان تولیدی بوسیله اندامگان [[بیومغناطیس]] می‌گویند.
 
== جستارهای وابسته ==
== جسته ==
== منپابعمنابع ==
== پیوند ببه بیرون ==
{{انبار-رده|Magnetism}}
 
[[رده:مغناطیس]]