Magnetismus - Teorie

[Slavek Krepelka]

... Magnetická indukce je "intenzita" pole v nekonečně malém místě, vlastně bez jakékoliv sebemenší plochy ...

Přesně v tom vidím problém při praktických aplikacích, ať již jde o léčení, nebo o udělátka. Přijde mi to ještě neúplnější, než se bavit o napětí bez proudu, pokud chceme znát výkon. Navíc "nekonečně malý" je teoreticky nesmyslný výrok. Nedá se s tím pracovat ani maticky a nic takového ve skutečnosti neexistuje. Muselo by to mít nekonečně malou hodnotu ať jde o co chce. I s tou svítivostí to nefachá. Pokud by šlo o jeden paprsek, není možné, aby byla jeho intensita jiná těsně u žárovky a kilometr od ní a bude záležet jen na frekvenci paprsku. To mi nepřijde jako dobrá analogie. Já velice dobře chápu u té indukčnosti, o čem je řeč, akorát mi nedává smysl takovou hodnotu považovat za nějak významnou samu o sobě. Stejně jako si neposvítíš takto branou hodnotou svítivosti (a zde je třeba si dát majzla, kdo o ní mluví, protože hvězdáři mluví o luminosity jako o celkovém svítivém výkonu řekněme hvězdy a to v lumenech, nebo ve "svíčkách"). S tím co uvádíš jde spíše o hodnotu jasnosti. Pokud zůstaneš jen u té indukčnosti, s přehledem s ní dokážeš, že magnet s nekonečně malou plochou pólu Ti nadělá stejnou "práci" jako magnet s nekonečně velikou plochou pólu, pokud mají stejnou indukčnost. Jenže takhle to nefunguje. Indukčnost není sama o sobě aplikovatelná veličina. Už to, že se indukčnost mění se vzdáleností, napovídá, že funkcí zvoleného prostorového úhlu, stejně jako svítivost.

S laskavým pozdravem, Slávek.

[adam.benda]

Přesně v tom vidím problém při praktických aplikacích, ať již jde o léčení, nebo o udělátka. ...

Rozumím, jak to myslíš. Já si ale nemůžu pomoct - tyhle veličiny bez závislosti na velikosti působící plochy mi přijdou velmi praktické. A většinou, když potřebuju třeba něco spočítat nebo zpracovat pořádně, musím na to jít právě i přes tyhle veličiny. Pracuje se mi s tím velice příjemně a nemám sebemenší důvod o tom nějak pochybovat, pokud vím, jak správně s nimi zacházet.

Jinak ta svítivost, ano, taky by se mi líbilo spíš pojmenování "jasnost". Bylo by to určitě o něco výstižnější a přirozenější. Možná do toho zbytečně cpu ty pojmy a-la "nekonečně malé\tenké" apod. Teoreticky to nesmysl je, jako víc věcí ve fyzice. Ale ta jasnost je s mag. indukcí právě v docela dobré analogii. Navíc jsem tou analogií chtěl poukázat na to, o kolik třeba může být ta svítivost nebo jasnost praktičtější, než světelný tok. Na LED žárovkách se pořád uvádí světelný tok, ale úhly vyzařování bývají různé. Kdyby uváděli průměrnou hodnotu svítivosti, byl bych o dost šťastnější. Často mě právě zajímá "vůle" a "snaha" ať už světla, magnetismu nebo něčeho jiného bez ohledu na velikosti plošného průřezu. Zkrátka chci znát tu jedinou osamocenou vůli, ne součin s účinkem plochy. A opět bych se mohl vrátit k nějakému praktickému počítání, kde já osobně spíš budu potřebovat ty "neplošné" veličiny.

Možná nemá smysl se o tom popotahovat. Asi bude záležet na tom, jakými způsoby každý z nás vlastně řeší daný fyzikální nebo jiný problém. Co člověk, to unikátní přístup prakticky ke všemu. Netvrdím, že můj "objev" velmi malé změny indukce při velké změně rozměrů magnetu Ti vyloženě k něčemu bude. Ale možná tu je někdo jiný, komu tohle konkrétně přijde alespoň trochu užitečné, jelikož bude moct počítat vlastně s podobným charakterem pole při velmi různých velikostech magnetu. Bude vědět, že i když bude pole v případě většího pólu rozsáhlejší, jeho intenzita ve zvolených bodech však už o tolik větší nebude.

[poota]

Nejlepší bude ukázat to na veličině, kterou jsem si kdysi dávno zavedl a pracovně jí pojmenoval
střední magnetická indukce v okolí zdrojů magnetismu - zkratka Bs

.. pokud k sobě umístíme dva magnety přitahovačně a nebo odpuzovačně (se stejnou mezerou mezi nimi), hodnota Bs je v obou případech stejná. Indukční čáry jsou deformovány zcela rozdílným způsobem, ale "průměrná" hodnota indukce vzatá ze všech míst kolem magnetů, je stejná.

"Normální" člověk tuto informaci přečte a aniž by jí přikládal většího významu, klidně ji pustí z hlavy. Ovšem u Drontů je tomu jinak - i když jejich vědomá mysl pracuje obdobně, tak jejich podvědomí důležitost informací neustále prověřuje a těm skutečně důležitým nedá jen tak snadno zapadnout.
A co je na ní teda zas až tak důležitého?
Inu, pokud je pravdivá, (a že je, tak tomu jsem u Adama skutečně přesvědčen) tak dává na p.del oficiálnímu vysvětlení, že každý zmagnetovatelný materiál v sobě obsahuje chaoticky orientované elementární magnety, které se zmagnetováním "srovnají" stejným směrem.
Kdyby tomu totiž tak bylo, pak by se Adamovo B_s muselo vyskytovat úplně stejně i kolem předmětu nezmagnetovaného!

Takže v magnetovaném materiálu žádné elementární magnety nejsou!
Dobře, ostatně stejně tomu nasvědčuje i to, že "magnet" lze pomocí elektrické cívky vytvořit i ve vzduchu a dokonce i ve vzduchoprázdnu. Jak se zdá, dostáváme se nebezpečně blízko k éteru, což bude asi ten pravý důvod, proč se věda přece jenom tak tvrdošíjně drží raději těch elementárních magnetů. Ony tam nakonec přece jenom nějaké budou, jenomže se musejí chovat zatraceně jinak!
Fyzicové předpokládají, že jsou hmotné a pořád stejné, jenom pokaždé různě natočené.
Ve skutečnosti ovšem musejí buď magneticky být a nebo magneticky nebýt, tedy přesně jak to říká Hamlet: "Být či nebýt."
Jak je to možné, tak to je daleko širší téma, které se rozebírá poměrně důkladně ve vlákně Universum>Prostor, konkrétně v souvislosti s kvartony a potažmo sextony, popřípadě též na Slávkově stránce.

Tady bych se zkusil podívat na to, co vlastně donutí magnetické pole aby vytvořilo silošlupky kolem permanentního magnetu a nebo elektromagnetu.
V permanentním magnetu kromě elementárních magnetů, o kterých jsme se (Adamem! - budiž mu za to trvalé díky) přesvědčili, že tam nejsou, má být už jenom Blochova stěna. Případně Neelova stěna, což je prakticky totéž a liší se jenom způsobem svého převracení, takže se také mluví o doménové stěně. Je to útvar popsaný jen značně mlhavě a udává se, že je jeden, velice tenký a uprostřed mezi oběma póly.
Takže dál jsou mé osobní dohady, které se mi zdají být docela pravděpodobné, nicméně stejně snadno mohou být velice nepřesné až naprosto scestné.
Rozdělíme-li magnet uprostřed, tedy v místě doménové stěny, dostaneme dva stejné magnety opět s doménovou stěnou uprostřed. Ovšem totéž se stane, když rozdělíme magnet i jinde než uprostřed.
Pro mě z toho plyne především to, že aktivní magnetické pole je vytvářeno doménovou stěnou.
A hned potom to, že doménová stěna musí být sice nejméně jedna, nicméně že jich je vždycky tolik, kolik se jich do daného materiálu "vejde", což je při jejich nepatrné tloušťce vždycky "hafo".
Doménové stěny vytváří nejsnadněji elektrický proud v cívce, ovšem jejich "trvanlivost" závisí na materiálu jejího jádra. Ve vzduchu zanikají a nebo se převracejí velice snadno, v měkkém železe to trvá déle (viz hysterezní smyčka) a v magneticky tvrdých materiálech zůstávají trvale.
Doménové stěny nemusí být rovné a taky nemusí být rovnoběžné, čímž se dociluje různě tvarovaného magnetického pole.

Zdravím - poota

[Slavek Krepelka]

... má být už jenom Blochova stěna.

a) A kde je ta Blochova stěna v magnetickém poli vidiče pod SS proudem? Buďto je celé to pole Blochova stěna, nebo je Blochova stěna pitomost.

b) Jak ten vodič asi dokáže tvořit válcové silošlupky, aniž by nějaké složky silošlupek pole protínaly materiál vodiče? (je to jen jednodušší náhled než když uděláme z drátu cívku.) To by totiž byla mágie naprosto nejůžasnější, kdy nic dokáže kolem jakéhokoliv magnetu tvořit mechanicky se projevující pole. Pole nutně musí být strukturální složenina čehosi a skutečně jsme u éteru, i když strukturálně jinak povázaného a poskládaného než u silových polí gravitace, Van der Waals a elektrostatiky a definitivně pole, které je založeno nejen na struktuře, ale i na vnitřní pohybové dynamice. Gewo sem někam kdysi plácl velice zajímavou perspektivu této struktury, ale bohužel v anglině a vůbec mne nenapadá, jak to dohledat. Ale je to i s vyobrazeními jemné struktury pole.

To, že existují nějaké domény a překrystalizování materiálu při magnetizaci, a to, že po ní materiál zkřehne jenom napovídá, že něco se v materiálu mění. Vidět to ale jako malé magnety je opět pitiomost. Takové tvrzení jenom odlkádá problém a řešení postihnutí otázek:

1) Jaká je struktura magnetického pole na úrovni do které nikdo nevidí, tedy pod tou úrovní, kterou ukáží piliny jako silošlupky?

2) Jak probíhá dynamický proces pole, který se projevuje mechanicky a který způsobuje přitažlivost a pseudo odpudivost, včetně mechanických akcelerací?

Na to samozřejmě navazuje celá škála dalších otázek. Ale tyto dvě jsou naprosto základní a bez jejich vyřešení ani nemá smysl se dál na něco ptát. Jejich řešení je navíc společné všem silovým polím.

S laskavým pozdravem, Slávek.

[poota]

a) A kde je ta Blochova stěna v magnetickém poli vidiče pod SS proudem? Buďto je celé to pole Blochova stěna, nebo je Blochova stěna pitomost.

Je hezké že se mě ptáš jako kdybych to věděl
Je docela možné, že celá Blochova a Neeleho stěna jsou pitomosti a vůbec neexistuje nic, co by ty dva póly magnetu nějak oddělovalo, ale já skutečně věřím, že něco tomu podobného existuje.
Obecně se prý Blochova stěna nachází uprostřed mezi oběma póly a dokonce se to nějak prakticky snad i prokázalo. Takže by asi bylo nejjednodušší tu Blochovu stěnu hledat uprostřed mezi póly, a to celkem u jakéhokoli magnetu, tedy permanentního nebo elektromagnetu. To, že u přímého vodiče nevzniknou dva samostatné póly, ale uzavřený kruh magneticky polarizovaný, nijak neodporuje mému názoru, že těch Blochových stěn je v každém magnetu i elektromagnetu mnohem víc. Čili u přímého vodiče způsobují to, že se "kruh uzavírá", o kterémžto jevu hovoří Adam u magnetů jako o stavu blaženosti.

b) Jak ten vodič asi dokáže tvořit válcové silošlupky, aniž by nějaké složky silošlupek pole protínaly materiál vodiče?

Válcovitost jsem se už pokusil vysvětlit, takže zbývá to protínání vodiče silošlupkami. Nějak nevím, z jakého důvodu a k čemu to potřebuješ - ani u prostého válcového elektromagnetu se vzduchovým jádrem k protínání nedochází, takže mám pocit, že k "vytvoření magneticky aktivního pole" nějak zvlášť nutně být nemusí.

1) Jaká je struktura magnetického pole na úrovni do které nikdo nevidí, tedy pod tou úrovní, kterou ukáží piliny jako silošlupky?

2) Jak probíhá dynamický proces pole, který se projevuje mechanicky a který způsobuje přitažlivost a pseudo odpudivost, včetně mechanických akcelerací?

1) Starý vetchý Dront, vědomostmi ani přístroji složitými neoplývající, se může pouze domnívat.
Když sobě vezmu prostý tyčový magnet s běžnými k němu příslušejícími silošlupkami a jmu se jím otáčet, tvar ani síla těch silošlupek se vzhledem k magnetu nijak nemění. Z toho se dá usuzovat, že silošlupky závisí na čemsi, co obsahuje magnet, tedy dle mých domněnek na silné vrstvě Blochových či jiných stěn.
Dále se dá s téměř jistotou předpokládat, že původní neaktivované pole je v jistém ohledu homogenní, tedy že se třeba nepohybuje nějakým směrem a nebo nemá "léta" jako třeba dřevo. Nevylučuji třeba kmitání, ale v tom případě s podmínkou, že jednotlivé částice kmitají "všemi směry", tedy jako že neexistuje žádný "převládající" směr.
Což mi k tomuto bodu celkem stačí.
2) Tady jsou dohady ještě těžší, protože není moc z čeho vycházet.
Pasivní magnetické pole se magneticky nijak neprojevuje, takže se dá říct, že žádné "magnety" neobsahuje. Předpokládám, že jeho základní prvky, ať již je jimi cokoli, se nějak nejspíš pohybují, ovšem jejich pohyb je navzájem vyrušený tak, že jsou magneticky neutrální a nezjistitelné. Pokud se v tomto poli objeví nějaká Blochova stěna nebo jejich větší počet, je pohyb těchto prvků v nějakém směru omezen a nebo je nějak narušena jejich předchozí "komunikace", takže se začnou projevovat jako prvky magneticky aktivní. Míra tohoto jejich narušení původního stavu je závislé na "síle" Blochových stěn, vzdálenosti prvku od nich a také na úhlu, pod kterým na ně Blochova stěna působí, což se projevuje právě tvarem silošlupek.
Blochovu stěnu si představuji jako určitou tenkou blánu, která má na obou stranách navzájem odlišné či přímo opačné vlastnosti, které se dají ovlivňovat směrem a velikostí elektrického proudu.
Což mi i k tomuto bodu celkem stačí.
I když uznávám, že k oběma bodům je to nic moc, ovšem na druhou stranu mi to připadá lepší, než drátem do oka.
A komu se to nezdá, může si přinést drát ...

Zdravím - poota

[adam.benda]

Kdyby tomu totiž tak bylo, pak by se Adamovo B_s muselo vyskytovat úplně stejně i kolem předmětu nezmagnetovaného!
Takže v magnetovaném materiálu žádné elementární magnety nejsou!

Drontí záblesky mám všeobecně v úctě, protože komplikátorům mohou poskytnout jednoduchý pohled na niterná jádra pudlů mez marastu často zavádějících složitostí. V tomhle případě jde ale o nějaké nedorozumění...

Pro některé zjednodušené pohledy postačuje představa, že jednotlivé elementy hmoty, které vytvářejí magnetické pole, jsou mikroskopickými magnety. Když se ale občas zanoříme hlouběji do této problematiky, můžeme snadno narazit. Přijde mi ale, že díky Bs bychom stejně narazit neměli. Pokud by Tě trápilo Bs, můžeš na to také pohlížet tak, že v případě nemagnetu je Bs nulové a tato hodnota je stejná třeba i v případě otočení jedné ze dvou dřevěných kostiček o 180°. (Stejně jako když jsme jeden ze dvou magnetů otočili o 180°, tedy prohodily mu póly, a Bs zůstalo stejné.) Přijde mi zkrátka, že žádná skutečnost týkající se Bs nemůže napadnout teorii o obrovském počtu mikroskopických zdrojích magnetismu ve hmotě perm. magnetu. Zároveň bych měl zmínit, že obrovská část mého přístupu k magnetismu stojí právě na tom, že tyto mikroskopické generátorky magnetismu v magnetu opravdu jsou. A že jsou i v jakékoliv jiné hmotě, ale právě neorganizované jedním směrem. Jedině železo, kobalt, nikl, jejich slitiny a Heuslerovy slitiny mají nějaké vzácné to štěstí, že jednotlivým elementům hmoty případně dovolejí takové vnitřní orientování, že to nepatrné mag. pole každého z elementů se pak při počtu "tisíců miliard miliard" elementů projeví jako poměrně masivní pole i navenek.

Jak ty jednotlivé elementy vlastně pole vytvářejí? Domnívám se, že je to dáno oběhem elektronu kolem jádra atomu. Jeho oběh můžeme vnímat jako cyklicky protékající proud ve smyčce. Elektronům je vnucen oběh zhruba v jedné rovině kolem jádra a sousedním atomům je vnuceno totéž, ve stejně orientovaných rovinách. Nemusí to být dokonalá teorie, může tam být nějaký prostor pro pochybovačnost, ale zatím to vidím zhruba tímto směrem.

[django1]

Jak ty jednotlivé elementy vlastně pole vytvářejí? Domnívám se, že je to dáno oběhem elektronu kolem jádra atomu. Jeho oběh můžeme vnímat jako cyklicky protékající proud ve smyčce.

Dovolím si malé zamyšlení - kdybych byl atom vodíku a měl právě jeden elektron, měl bych naprosto jasno vtom, kde mám magnetický sever a kde jih. A kdybych byl v plynu ostatních atomů vodíku, podřídil bych se magnetickému poli, všichni bychom se seřadili za sebe a v tech miliardách miliard bychom tvořili magnetický mrak.... Jenže tak to není. My dokonce víme, že vodík je diamagnetický.

[adam.benda]

... A kdybych byl v plynu ostatních atomů vodíku, podřídil bych se magnetickému poli, všichni bychom se seřadili za sebe ...

Jenže k seřazení a k postupnému vytvoření "magnetického mraku" by nedošlo. Takhle by se mohla seřadit maximálně jedna řada (para-/fero- -magnetických) atomů, kde by byl nasázen jeden vedle druhého, ale existovala by tam pouze jedna tato "linka" atomů, nesměly by tam být další atomy kolem. V samotném magnetu panuje poměrně velké "pnutí" mezi atomy, které by rádo sjednocenou orientaci narušilo.

Lze v tom nalézt analogii, když se zase jednou odvážím nahradit elementární zdroje magnetismu mikroskopickýma magnetama. Sériovým způsobem ("za sebou") naskládáte magnetů kolik budete chtít. Ale paralelně ("vedle sebe") je naskládat tak, aby byly stejně orientovány (takže nakonec stejnými póly u sebe), to už půjde se značným odporem.

Závěrem je, že ať už v plynu, v kapalině nebo v pevné látce, částice hmoty se nerady sjednocují do společné orientace (ve smyslu orientace roviny rotace elektronů, a tedy i ve smyslu orientace "elementárních" magnetických polí).

U diamagnetických materiálů by se zřejmě nechtěla seřadit ani ta jedna jediná řádka atomů, řečeno rychlou úvahou.

[poota]

Přijde mi ale, že díky Bs bychom stejně narazit neměli. Pokud by Tě trápilo Bs...

Ale kdepak, B_s mě vůbec netrápí!
Co mě trápí je to, že kde z magnetického hlediska nic není, může být v následující chvíli magnet, ať už se jedná o pevný materiál a nebo "jenom" o vzduch nebo dokonce vzduchoprázdno.
Nemám problém s tím, že bych nevěřil v mikroskopické elementární magnetíky - můj problém je v tom, že odmítám věřit, že jsou pouze v pevné hmotě, když totéž magnetické pole vznikne i kolem vzduchového jádra.
Další problém mám s uvěřením tomu, že ty elementární magnetíky jsou nějakými atomy nebo molekulami a z nich ještě jenom některými "vyvolenými". I kdybych tohle nakrásně připustil, tak by magnet musel vznikat jejich otočením do určité polohy a setrváním v této poloze po celou dobu trvání magnetu. Při pevném jádru třeba transformátoru ovšem dochází k jeho přepólování, což znamená, že by se musely magnetíky neustále otáčet o 180^o - a při tom být stále na svých místech a tvořit stále tutéž hmotu.
Další problém mám s tím "zmizením" magnetizmu prostým natočením elementárních permanentních magnetíků "do chaotických poloh", v nichž se jejich působení beze zbytku navzájem vyrovnává - tohle může být uspokojivé vysvětlení jenom pro někoho, kdo si to nepokusí představit!
Ostatně, máš simulační program, takže na něm můžeš zkusit srovnat pár magnetů tak, aby kolem nich nebylo žádné magnetické pole - předpokládám, že se Ti to nepodaří.
Z těchto důvodů nevěřím na permanentní elementární magnetíky a nevěřím, že jsou vázány na částice pevné hmoty.
Moje představa elementárních magnetíků je taková, že jsou součástí "prostoru mezi hmotnými částicemi", takže hmotou prostupují. Jsou ve vzduchoprázdnu, ve vzduchu i ve všech pevných látkách, jak magnetických tak i nemagnetických. Bez "iniciace" se magneticky neprojevují, takže to nejsou permanentní magnetíky. Jako magnetíky se projeví až po iniciaci. Směr jejich magnetických pólů u nich předpokládám u každého stále stejný, přičemž o skutečné aktuální polarizaci rozhoduje iniciace. Abych to trochu objasnil - navzájem mají potenciální magnetíky své "osy" chaoticky orientované a pevně dané, to znamená, že se nijak nepootáčejí. "Iniciátor" svojí polaritou rozhoduje o tom, který z pólů magnetíku mu bude bližší a který ten vzdálenější, při změně polarizace iniciátoru se změní i polarizace všech jím ovládaných magnetíků.
Dál mám za pravděpodobné, že "síla" jednotlivých magnetíků je stálá a neměnná, což znamená, že magetík má pouze dva stavy: vypnuto a zapnuto. Různého směru silošlupek je docíleno tím, že jsou zapínány pouze magnetíky, jejichž osy souhlasí se směrem silošlupky. Tvar silošlupek je určován vlastnostmi iniciátoru.
Takže teď co je "iniciátor"?
Za něj mám Blochovu či Neelovu stěnu, které mám za zhruba totéž a nazývá se to také doménová stěna. I u nich mám za to, že mají pouze dva stavy, tedy zapnuto-vypnuto, a různé intenzity jejich působení se dociluje jejich zmnožováním. Tyto stěny mohou být rovné i zakřivené a mohou být navzájem rovnoběžné či různoběžné, což vše rozhoduje o tvaru a hustotě jimi iniciovaného magnetického pole.
Doménové stěny se vytvářejí nejsnadněji působením elektrického proudu a trvale zůstávají fixované v některých pevných materiálech, přičemž "síla" toho magnetu záleží na tom, kolik v něm těch doménových stěn je "nad sebou".
Upozorňuji, že všecko může být i jinak, ovšem tato na pohled poměrně složitá konstrukce docela jednoduše umožňuje všechno, co nám magnetizmus předvádí a nevidím tam žádné zásadní problémy.

Zdravím - poota

[Slavek Krepelka]

... Upozorňuji, že všecko může být i jinak, ovšem tato na pohled poměrně složitá konstrukce docela jednoduše umožňuje všechno, co nám magnetizmus předvádí a nevidím tam žádné zásadní problémy.

Já tam vidím problém přímo převeliký a ne jeden. Jde jednak o chování suprakonduktivního Meisnerova pole a jednak o závislost přeměny elektrického pole na magnetické například u běžných traf. S těma trafama je to snad snazší pochopit. Pokud máme dannou cívku, projevuje se její pole za danného proudu jako relativně velice slabé oproti tomu, když do ní vrazíme železné jádro. Jádro nutně reaguje na nějaké pole, produkované cívkou. Je tedy na snadě, že materiál jádra dělá cosi s polem cívky, které je samo o sobě spíše snad elektrické, než magnetické. Z toho mi leze, že (snad) elektrické pole a magnetické pole jsou za určitých podmínek kvantitativně konvertabilní, ale kvalitativně rozdílná.

U supramagnetů sice můžeme mluvit o magnetickém poli stejně jako u permanentních magnetů, ale opět mají svůj háček. Nemají nejmenší chuť se prolnout a spojit a tím pádem jsou vzájemně pouze odpudivá a to dokonale, ne jako pole dvou permanentních magnetů SJ-JS. Opět tedy nezbývá než se zahloubat do nějakých kvalitativních rozdílů mezi Meisnerem a běžným magnetickým polem.

Jinými slovy, nahlížím na problém magnetismu tak, že nelze rozpoznat, jak vypadá a chová se slon, pokud ho rozřežeme Occamovou břitvou a soustředíme se pouze na sloní nohu, nebo žaludek.

S laskavým pozdravem, Slávek.

[poota]

Jinými slovy, nahlížím na problém magnetismu tak, že nelze rozpoznat, jak vypadá a chová se slon, pokud ho rozřežeme Occamovou břitvou a soustředíme se pouze na sloní nohu, nebo žaludek.

S tím nelze než souhlasit - možná že právě i proto jsem se snažil dát dohromady něco, co funguje stejně jak s pevným jádrem, tak i bez něj, elektromagnet i magnet permanentní - a ve všech případech na stejném základu, protože jde vždycky o "magnetizmus".

O Meisnerovi a jiných věcech se můžeš směle rozpovídat a jestli máš nějaký jiný model fungování magnetizmu, tak se o něj taky poděl - mně sice ten můj vyhovuje mnohem víc, než ten oficiální, ale jestli bude ten Tvůj lepší, tak ho ochotně přijmu a ten svůj pustím k vodě

Zdravím - poota

[django1]

... A kdybych byl v plynu ostatních atomů vodíku, podřídil bych se magnetickému poli, všichni bychom se seřadili za sebe ...

Jenže k seřazení a k postupnému vytvoření "magnetického mraku" by nedošlo. Takhle by se mohla seřadit maximálně jedna řada (para-/fero- -magnetických) atomů.... U diamagnetických materiálů by se zřejmě nechtěla seřadit ani ta jedna jediná řádka atomů, řečeno rychlou úvahou.

No právě. Je to stejné jako kuličky Neocube. Vytvoříš z nich krychli, ale jako jeden magnet se dvěma protilehlými póly se nechová. Tak proč by měly něco takového umět elektrony v železu. Jsou to stejné elektrony jako ty ve vodíku.
To by elektrony v permanentním magnetu musely obíhat kolem celého obvodu a ne kolem jednoho jádra. Bohužel životaschopnou alternativní teorii zatím nenabídnu.

[poota]

To by elektrony v permanentním magnetu musely obíhat kolem celého obvodu a ne kolem jednoho jádra.

Planetární model atomu sice hezky vypadá, akorát že v praxi ty elektrony nemůžou běhat kolem dokola, protože existuje mimo jiné i elektronová vazba. A dost obtížně by se dvě "sluneční soustavy" navzájem trvale držely "za oběžnice". Za daleko pravděpodobnější se dá považovat model, ve kterém je elektron od jádra pouze jedním směrem, ve kterém opisuje relativně malý "kroužek" kolem jednoho bodu. Při přeskoku do jiné energetické hladiny se změní vzdálenost "kroužku" od jádra, ale "kroužek" má stejný průměr.
Do Wikipedie tento model zatím ještě neproniknul.

Zdravím - poota

[Slavek Krepelka]

... Planetární model atomu sice hezky vypadá ...

Přihořívá, ale nehoří. nejde moc o to, jak se chovaj ty "elektrony" v atomu a tím pádem monokrystalu, ale jak se chovají mezi krystaly v mnohokrystalové struktuře. To lze celkem snadno odvodit už z toho, jak se chová magnetizace měkké a tvrdé oceli v závislosti na její krystlizaci a samozřjemě i ferritů a ferromagnetických slitin, třeba Alnico magnetů. Vidím to tak, že atomární a monokrystalické valence se magnetismu nezůčastňují a zůčastňují se pouze valence mezikrystalické. Tím samozřejmě padá teorie majinkatých a nějak poskládaných magnetů (spinorová a jiné podobné teorie). Zde se také opět dostáváme k pnutí v zmagnetizovaných magnetických materiálech stejně jako k neustálému překrystalizovávání řekněme trafojader stejně jako materiálu cívek pod stříďákem.

S laskavým pozdravem, Slávek.

[adam.benda]

... můj problém je v tom, že odmítám věřit, že jsou pouze v pevné hmotě ...

Však taky pouze v pevné hmotě nejsou. Jsou i v kapalinách a plynech. (Když řeknu "hmota" fyzikálně se tím myslí všechna tato skupenství.)

... Další problém mám s uvěřením tomu, že ty elementární magnetíky jsou nějakými atomy nebo molekulami a z nich ještě jenom některými "vyvolenými". ...

Totiž ony magnetické vlastnosti může vykazovat každý materiál, ale zřejmě díky specifické elektronové konfiguraci některé materiály reagují na cizí magnetické pole výrazněji, jiné materiály zase zcela minimálně. A jen některé materiály jsou za splnění určitých podmínek schopny zafixovat vnucené sjednocené pole a uchovat si ho (tvrdá feromagnetika).

Nicméně, už jen ten fakt, že existují Heuslerovy slitiny (feromagnetické látky, které neobsahují ani jeden z feromagnetických prvků - Fe, Co, Ni) nahrává teorii o tom, že elektron obíhá pouze po té malé kružnici kolem jakéhosi středu (kterému se třeba v astrofyzice říká librační centrum). Pak si lze lépe představit třeba i elektronovou vazbu atd. (Vsuvka: Aha, Ty pak sám o té elektronové vazbě mluvíš. Dobře...) Zatím ale nemám dost dobře promyšleno, jestli by tahle teorie nemohla někde narazit...

... Při pevném jádru třeba transformátoru ovšem dochází k jeho přepólování, což znamená, že by se musely magnetíky neustále otáčet o 180^o - a při tom být stále na svých místech a tvořit stále tutéž hmotu. ...

Tohle přesně ale od magneticky měkkých materiálů očekávám. Jejich poloha se vlivem cizího magnetického pole moc měnit nebude, ale nějaké jejich orientování určitě.

... Další problém mám s tím "zmizením" magnetizmu prostým natočením elementárních permanentních magnetíků "do chaotických poloh", v nichž se jejich působení beze zbytku navzájem vyrovnává ...
... Ostatně, máš simulační program, takže na něm můžeš zkusit srovnat pár magnetů tak, aby kolem nich nebylo žádné magnetické pole - předpokládám, že se Ti to nepodaří. ...

Kdybych do simulátoru zanesl nějakou nezmagnetovanou hmotu, ručím Ti za to, že by to zvládl a výsledek by byl dle očekávání - mizivé až nulové magnetické pole. Představ si to tak, že uděláš hmotu, kde každý element generuje magnetické pole jiným směrem. Pokud je směr u každého toho elementu volen skutečně náhodně, tak když to zjednoduším jen do čtyř směrů, je velmi pravděpodobné (vlastně jisté), že čtvrtina elementů bude působit vlevo, čtvrtina vpravo, čtvrtina nahoru a poslední čtvrtina dolů. Zároveň ale tyto čtvrtiny nejsou organizovány do nějakých skupin mající nějakou konkrétní polohu. Jsou to elementíky různě poházené v objemu hmoty. Když bys směry všech jejich magnetických účinků posčítal, vznikne Ti z toho téměř nula. Píšu téměř, protože je možné, že třeba vlevo nebude působit absolutně přesná čtvrtina, ale jen přibližná čtvrtina, takže se může stát, že několik elementíků z několika stovek nebo tisíc bude v komplotu a budou se snažit preferovat nějaký směr, třeba právě "vlevo". Jenže z toho bude tak malý výsledek, že to nepoznáš, a ani nenaměříš. Můj simulátor by to zvládl, ale aby se mohl opravdu věnovat chaotickému orientování elementů za účelem vykázat drobný nepoměr mezi "čtvrtinami", počítal by to velmi, velmi dlouho.

... "síla" jednotlivých magnetíků je stálá a neměnná, což znamená, že magetík má pouze dva stavy: vypnuto a zapnuto. ...

Pokud na to jít takhle, tak já bych řekl, že tam je jen jeden stav - neustále zapnuto (a zřejmě zapnuto stále stejnou "sílou"), ale jen různě orientováno.