Har bir inson uzoq vaqtdan beri magnit kabi ob'ektga o'rganib qolgan. Biz unda hech qanday maxsus narsani ko'rmayapmiz. Biz odatda uni fizika darslari yoki maktabgacha yoshdagi bolalar uchun magnitning xususiyatlarining hiyla-nayranglari ko'rinishidagi namoyish bilan bog'laymiz. Va kamdan-kam odam bizni kundalik hayotda qancha magnit o'rab turgani haqida o'ylamaydi. Har qanday kvartirada ularning o'nlablari bor. Har bir karnay, magnitafon, elektr ustara, soatning qurilmasida magnit mavjud. Hatto bir banka tirnoq ham bitta.
Va yana nima?
Biz - odamlar ham bundan mustasno emasmiz. Tanada oqayotgan biotoklar tufayli uning atrofimizdagi kuch chiziqlarining ko'rinmas namunasi mavjud. Yer ulkan magnitdir. Va bundan ham ulug'vor - quyoshning plazma to'pi. Galaktikalar va tumanliklarning inson ongi uchun tushunarsiz o'lchamlari kamdan-kam hollarda bularning barchasi magnit ekanligi haqidagi fikrga imkon beradi.
Zamonaviy fan yangi yirik va oʻta kuchli magnitlarni yaratishni talab qilmoqda, ularning qoʻllanish sohalari termoyadro sintezi, elektr energiyasini ishlab chiqarish, sinxrotronlarda zaryadlangan zarrachalarni tezlashtirish, choʻkib ketgan kemalarni koʻtarish bilan bogʻliq. Magnit xususiyatlardan foydalangan holda super kuchli maydon yaratingmagnit zamonaviy fizikaning muammolaridan biridir.
Tushunchalarni aniqlang
Magnit maydon - bu harakatda bo'lgan zaryadli jismlarga ta'sir qiluvchi kuch. U statsionar ob'ektlar bilan "ishlamaydi" (yoki zaryadsiz) va umumiyroq tushuncha sifatida mavjud bo'lgan elektromagnit maydon shakli bo'lib xizmat qiladi.
Agar jismlar o'z atrofida magnit maydon hosil qilsa va uning ta'sir kuchini o'zlari boshdan kechira olsa, ular magnit deyiladi. Ya'ni, bu jismlar magnitlangan (tegishli momentga ega).
Turli materiallar tashqi maydonga turlicha reaksiya beradi. Uning ta'sirini o'z ichida zaiflashtiradiganlar paramagnetlar, kuchaytiradiganlar esa diamagnetlar deb ataladi. Alohida materiallar tashqi magnit maydonni ming marta kuchaytirish xususiyatiga ega. Bular ferromagnitlar (kob alt, temir bilan nikel, gadoliniy, shuningdek, ko'rsatilgan metallarning birikmalari va qotishmalari). Ulardan kuchli tashqi maydon ta'siriga tushib, o'zlari magnit xususiyatga ega bo'lganlar qattiq magnit deb ataladi. Maydonning to'g'ridan-to'g'ri ta'siri ostida o'zini magnit kabi tuta oladigan va uning yo'qolishi bilan o'zini tuta oladigan boshqalari yumshoq magnitdir.
Bir oz tarix
Odamlar juda qadim zamonlardan beri doimiy magnitlarning xususiyatlarini o'rganishgan. Ular haqida qadimgi Yunoniston olimlarining asarlarida miloddan avvalgi 600-yillarda qayd etilgan. Tabiiy (tabiiy kelib chiqishi) magnitlarni magnit ruda konlarida topish mumkin. Katta tabiiy magnitlarning eng mashhuri Tartuda saqlanadiuniversitet. Uning og'irligi 13 kilogramm, uning yordamida ko'tariladigan yuk esa 40 kg.
Insoniyat turli ferromagnitlar yordamida sun'iy magnitlar yaratishni o'rgandi. Kukunning qiymati (kob alt, temir va boshqalardan) o'z og'irligidan 5000 marta og'irlikdagi yukni ushlab turish qobiliyatidadir. Sun'iy namunalar doimiy (qattiq magnit materiallardan olingan) yoki materiali yumshoq magnit temir bo'lgan yadroga ega elektromagnitlar bo'lishi mumkin. Ulardagi kuchlanish maydoni yadro bilan o'ralgan o'rash simlari orqali elektr tokining o'tishi tufayli yuzaga keladi.
Magnitning xususiyatlarini ilmiy o'rganishga urinishlarni o'z ichiga olgan birinchi jiddiy kitob londonlik shifokor Gilbertning 1600 yilda nashr etilgan ishi bo'lgan. Bu asarda magnitlanish va elektr tokiga oid oʻsha paytda mavjud boʻlgan maʼlumotlar, shuningdek, muallifning tajribalari mavjud.
Inson mavjud boʻlgan har qanday hodisani amaliy hayotga moslashtirishga harakat qiladi. Albatta, magnit ham bundan mustasno emas edi.
Magnitlardan qanday foydalaniladi
Insoniyat magnitning qanday xususiyatlarini o'zlashtirgan? Uning qamrovi shunchalik kengki, biz ushbu ajoyib buyumning asosiy, eng mashhur qurilmalari va ilovalariga qisqacha to‘xtalib o‘tishimiz mumkin.
Kompas - bu erdagi yo'nalishlarni aniqlash uchun mashhur qurilma. Unga rahmat, ular samolyotlar va kemalar, quruqlik transporti va piyodalar harakati uchun yo'l ochadi. Bularqurilmalar sayyohlar va topograflar tomonidan ishlatiladigan magnit (koʻrsatkich turi) yoki magnit boʻlmagan (radio va gidrokompaslar) boʻlishi mumkin.
Tabiiy magnitlardan birinchi kompaslar 11-asrda yaratilgan va navigatsiyada ishlatilgan. Ularning harakati eksa bo'yicha muvozanatlangan magnit materialdan yasalgan uzun igna gorizontal tekisligida erkin aylanishiga asoslangan. Uning bir uchi doimo janubga, ikkinchisi shimolga qaraydi. Shunday qilib, siz har doim asosiy nuqtalar bo'yicha asosiy yo'nalishlarni aniq bilib olishingiz mumkin.
Asosiy sferalar
Magnitning xossalari o'zining asosiy qo'llanilishini topgan sohalar - radio va elektrotexnika, asbobsozlik, avtomatlashtirish va telemexanika. Ferromagnit materiallardan rele, magnit zanjirlar va boshqalar olinadi.1820-yilda tok o`tkazuvchi o`tkazgichning magnit strelkasiga ta`sir etish xususiyati aniqlandi, bu esa uni burilishga majbur qildi. Shu bilan birga, yana bir kashfiyot amalga oshirildi - bir xil yo'nalishdagi oqim o'tadigan bir juft parallel o'tkazgichlar o'zaro tortishish xususiyatiga ega.
Shuning uchun magnit xususiyatlarining sababi haqida taxmin qilingan. Bunday hodisalarning barchasi oqimlar, shu jumladan magnit materiallar ichida aylanib yuradiganlar bilan bog'liq holda paydo bo'ladi. Fandagi zamonaviy g'oyalar bu taxminga to'liq mos keladi.
Dvigatellar va generatorlar haqida
Uning asosida ko'plab turdagi elektr dvigatellari va elektr generatorlari, ya'ni aylanish tipidagi mashinalar yaratilgan bo'lib, ularning ishlash printsipi mexanik energiyani elektr energiyasiga aylantirishga asoslangan (nutqBiz generatorlar haqida gapiramiz) yoki elektrdan mexanik (dvigatellar haqida). Har qanday generator elektromagnit induksiya printsipi asosida ishlaydi, ya'ni EMF (elektromotor kuch) magnit maydonda harakatlanadigan simda paydo bo'ladi. Elektr dvigateli oqim ko'ndalang maydonda joylashgan simda kuch paydo bo'lishi fenomeni asosida ishlaydi.
Maydonning o'zaro ta'sir kuchidan foydalanib, ularning harakatlanuvchi qismlarini o'rashning burilishlari orqali o'tadigan oqim, asboblar magnitoelektrik ish deb ataladi. Induksion elektr hisoblagichi ikkita o'rashga ega yangi kuchli AC vosita vazifasini bajaradi. Sariqlar orasida joylashgan o'tkazuvchi disk quvvat kiritishiga mutanosib moment bilan aylanadi.
Va kundalik hayotda?
Miniatyura batareyasi bilan quvvatlanadi, elektr qoʻl soatlari hammaga tanish. Ularning qurilmasi bir juft magnit, bir juft induktor va tranzistordan foydalanish tufayli mexanik soatlarga qaraganda mavjud qismlar soni jihatidan ancha sodda.
Magnit elementlar bilan jihozlangan elektromagnit turdagi qulflar yoki silindrli qulflar tobora ko'proq foydalanilmoqda. Ularda kalit ham, qulf ham kombinatsiyalangan to'plam bilan jihozlangan. To'g'ri kalit qulfga yaxshi kirsa, magnit qulfning ichki elementlari kerakli holatga tortiladi, bu esa uni ochish imkonini beradi.
Dinamometr va galvanometr qurilmasi (zaif oqimlar oʻlchanadigan oʻta sezgir qurilma) magnitlar taʼsiriga asoslangan. Magnitning xususiyatlari abraziv ishlab chiqarishda qo'llanilishini topdi. Shunday qilibturli buyumlar va materiallarni mexanik qayta ishlash (silliqlash, sayqallash, qo'pol ishlov berish) uchun zarur bo'lgan o'tkir kichik va juda qattiq zarralar deb ataladi. Ularni ishlab chiqarish jarayonida aralashmaning tarkibida zarur bo'lgan ferrosilikon qisman pechlarning tubiga cho'kadi va qisman abraziv tarkibiga kiritiladi. Uni u yerdan olib tashlash uchun magnitlar kerak.
Fan va aloqa
Maddalarning magnit xossalari tufayli fan turli jismlarning tuzilishini oʻrganish imkoniyatiga ega. Biz faqat magnitokimyo yoki magnit nuqsonlarni aniqlash (mahsulotlarning ma'lum sohalarida magnit maydonning buzilishini o'rganish orqali nuqsonlarni aniqlash usuli) haqida gapirishimiz mumkin.
Ular, shuningdek, mikroto'lqinli uskunalar, radio aloqa tizimlari (harbiy va tijorat liniyalari), issiqlik bilan ishlov berish, uyda ham, oziq-ovqat sanoatida ham qo'llaniladi (mikroto'lqinli pechlar hammaga yaxshi ma'lum). Hozirgi kunda moddalarning magnit xossalari qo'llaniladigan eng murakkab texnik qurilmalar va ilovalarni bir maqola doirasida sanab o'tish deyarli mumkin emas.
Tibbiyot sohasi
Diagnostika va tibbiy terapiya sohasi bundan mustasno emas edi. Rentgen nurlarini yaratuvchi elektron chiziqli tezlatgichlar tufayli o'sma terapiyasi amalga oshiriladi, siklotronlar yoki sinxrotronlarda proton nurlari hosil bo'ladi, ular rentgen nurlaridan mahalliy yo'nalishda afzalliklarga ega va ko'z va miya shishlarini davolashda samaradorlikni oshiradi.
Biologikga kelsakfan, hatto o'tgan asrning o'rtalariga qadar, tananing hayotiy funktsiyalari hech qanday tarzda magnit maydonlarning mavjudligi bilan bog'liq emas edi. Ilmiy adabiyotlar vaqti-vaqti bilan ularning u yoki bu tibbiy ta'siri haqida bitta xabarlar bilan to'ldirildi. Ammo oltmishinchi yillardan beri magnitning biologik xususiyatlari haqidagi nashrlar ko‘chki bo‘ldi.
Oʻshanda va hozir
Biroq, u bilan odamlarni davolashga urinishlar 16-asrdayoq alkimyogarlar tomonidan qilingan. Tish og'rig'i, asab kasalliklari, uyqusizlik va ichki organlar bilan bog'liq ko'plab muammolarni davolash uchun ko'plab muvaffaqiyatli urinishlar bo'ldi. Aftidan, magnit navigatsiyadan kechiktirmay tibbiyotda qo'llanilgan.
Oxirgi yarim asr davomida qon bosimi buzilgan bemorlar orasida mashhur bo'lgan magnit bilakuzuklar keng qo'llanilmoqda. Olimlar magnitning inson tanasining qarshiligini oshirish qobiliyatiga jiddiy ishonishgan. Elektromagnit asboblar yordamida ular qon oqimining tezligini o'lchashni, namunalar olishni yoki kapsulalardan kerakli dori-darmonlarni kiritishni o'rgandilar.
Magnit ko'zga tushgan kichik metall zarralarni olib tashlaydi. Elektr sensorlarining ishlashi uning ta'siriga asoslanadi (har birimiz elektrokardiogrammani olish tartibi bilan tanishmiz). Bizning davrimizda magnit maydonning inson tanasiga ta'sirining asosiy mexanizmlarini o'rganish uchun fiziklarning biologlar bilan hamkorligi tobora yaqinroq va zarur bo'lib bormoqda.
Neodimiy magnit: xususiyatlari va ilovalari
Neodimiy magnitlari inson salomatligiga maksimal darajada ta'sir qiladi deb hisoblanadi. Ulardan iboratneodimiy, temir va bor. Ularning kimyoviy formulasi NdFeB. Bunday magnitning asosiy afzalligi uning maydonining nisbatan kichik o'lchamdagi kuchli ta'siridir. Shunday qilib, 200 gauss kuchga ega magnitning og'irligi taxminan 1 g ni tashkil qiladi. Taqqoslash uchun, teng quvvatli temir magnitning og‘irligi taxminan 10 baravar katta.
Kortirilgan magnitlarning yana bir shubhasiz afzalligi - bu yaxshi barqarorlik va kerakli sifatlarni yuzlab yillar davomida saqlab qolish qobiliyati. Bir asr davomida magnit o'z xususiyatlarini atigi 1% yo'qotadi.
Neodimiy magnitlari qanday ishlov beriladi?
Qon aylanishini yaxshilaydi, qon bosimini barqarorlashtiradi, migren bilan kurashadi.
Neodimiyum magnitlarining xususiyatlari taxminan 2000 yil oldin davolash uchun ishlatila boshlandi. Ushbu turdagi terapiya haqida eslatmalar qadimgi Xitoyning qo'lyozmalarida uchraydi. O'shanda inson tanasiga magnitlangan toshlarni qo'llash orqali davolash qilingan.
Terapiya ularni tanaga biriktirish shaklida ham mavjud edi. Afsonada aytilishicha, Kleopatra o'zining ajoyib sog'lig'i va g'ayrioddiy go'zalligi uchun doimiy ravishda boshiga magnit bandaj kiyib olgani uchun qarzdor edi. 10-asrda fors olimlari yallig'lanish va mushaklarning spazmlarini bartaraf etishda neodim magnitlarining xususiyatlarining inson tanasiga foydali ta'sirini batafsil tasvirlab berishdi. O'sha davrning saqlanib qolgan dalillariga ko'ra, ularning mushaklar kuchini, suyak kuchini oshirish va bo'g'imlardagi og'riqni kamaytirish uchun ishlatilishini baholash mumkin.
Barcha kasalliklardan…
Bunday ta'sirning samaradorligini tasdiqlovchi dalillar 1530 yilda nashr etilganmashhur shveytsariyalik shifokor Paracelsus tomonidan yil. O'z yozuvlarida shifokor magnitning sehrli xususiyatlarini tasvirlab berdi, bu esa tananing kuchlarini rag'batlantirishi va o'z-o'zini davolashga olib kelishi mumkin. O'sha kunlarda juda ko'p kasalliklar magnit yordamida engila boshlandi.
Ushbu vosita yordamida o'z-o'zini davolash AQShda urushdan keyingi yillarda (1861-1865), dori-darmonlar mutlaqo etishmayotgan paytda keng tarqaldi. Uni ham dori sifatida, ham og'riq qoldiruvchi vosita sifatida ishlatgan.
XX asrdan beri magnitning shifobaxsh xususiyatlari ilmiy asosga ega. 1976 yilda yapon shifokori Nikagava magnit maydon etishmovchiligi sindromi tushunchasini kiritdi. Tadqiqotlar uning aniq belgilarini aniqladi. Ular zaiflik, charchoq, ishlashning pasayishi va uyqu buzilishidan iborat. Shuningdek, migren, qo'shma va o'murtqa og'riqlar, gipotenziya yoki gipertenziya shaklida ovqat hazm qilish va yurak-qon tomir tizimlari bilan bog'liq muammolar mavjud. Bu sindrom va ginekologiya sohasiga, terining o'zgarishiga tegishli. Magnitoterapiya yordamida bu shartlarni juda muvaffaqiyatli normallashtirish mumkin.
Fan bir joyda turmaydi
Olimlar magnit maydonlar bilan tajriba o'tkazishda davom etishmoqda. Tajribalar hayvonlar va qushlarda ham, bakteriyalarda ham o'tkaziladi. Zaiflashtirilgan magnit maydon sharoitlari eksperimental qushlar va sichqonlarda metabolik jarayonlarning muvaffaqiyatini pasaytiradi, bakteriyalar keskin ko'payishni to'xtatadi. Uzoq muddatli maydon tanqisligi bilan tirik to'qimalar qaytarilmas o'zgarishlarga uchraydi.
Bu kabi barcha hodisalarga qarshi kurashish va sabab bo'lganMagnitoterapiya ular tomonidan juda ko'p salbiy oqibatlarga olib keladi. Hozirgi vaqtda magnitlarning barcha foydali xususiyatlari hali etarlicha o'rganilmaganga o'xshaydi. Shifokorlarni juda ko'p qiziqarli kashfiyotlar va yangi ishlanmalar kutmoqda.
