Межотраслевая Интернет-система поиска и синтеза физических принципов действия преобразователей энергии |
Стартовая страница |
О системе |
Технические требования |
Синтез |
Обучающий модуль |
Справка по системе |
Контакты |
Барнетта эффект | |
Анимация
Описание
Эффект Барнетта заключается в намагничивании тел путем их вращения при отсутствии внешнего магнитного поля. Эффект реализуется в ферромагнетиках.
Во вращающемся с постоянной угловой скоростью вокруг неизменной оси z образце (рис. 1) элементарные магнитики его материала представляют собой своеобразные гироскопы, обладающие механическим моментом количества движения и магнитным моментом.
Геометрия наблюдения эффекта Барнета.
Рис. 1
Вращающийся циллиндр сделан из ферромагнетика.
Вращение гироскопов с постоянной угловой скоростью Wz вокруг неизменной оси z эквивалентно прецессу вращения гироскопов вокруг этой оси под действием некоторой ”опрокидывающей” пары сил, стремящейся поставить ось каждого гироскопа параллельно оси z.
В то же время вращение всех гироскопов с постоянной угловой скоростью вокруг неизменной оси z эквивалентно воздействию на эти магнетики поля Нэф, направленного вдоль оси z, т.к. подобное поле вызовет, согласно теореме Лармора, прецессию гироскопических магнетиков с угловой скоростью Wz= gНэф. Наличие же эффективного поля Нэф должно проявиться не только в прецессии магнетиков, но и в возникновении намагниченности образца вдоль оси z.
Из опытов по исследованию эффекта определено гиромагнитное отношение:
g = М / q = ge /(2mc),
где М - магнитный момент частицы вещества;
q - момент количества движения частицы;
е и т - заряд и масса электрона;
с - скорость света;
g - магнитно-механический фактор.
Эффект возможен при температуре ниже точки Кюри.
Физический эффект проявляется на телах удлиненной геометрической формы.
Результат воздействия проявляется в объеме ферромагнитного тела. Результирующая магнитного поля направлена вдоль оси вращения.
Ключевые слова
Разделы наук
Применение эффекта
Физический эффект применяется для исследования природы и строения ферромагнитных веществ. Он позволил установить, что в некоторых ферромагнитных металлах (Fe, Co, Ni, Cd) элементарными магнетиками являются спиновые магнитные моменты электронов, тогда как в других ферромагнитных телах и парамагнетиках - спиновые и орбитальные магнитные моменты электронов.
Реализации эффекта
Техническая реализация эффекта
Техническая реализация в соответствии с рис. 2.
Намагничивание вращающегося стержня
Рис. 2
Возникающее магнитное поле, порождаемое намагниченностью, измеряется стандартным магнетометром.
Литература
1. Физика. Большой энциклопедический словарь.- М.: Большая Российская энциклопедия, 1999.
2. Новый политехнический словарь.- М.: Большая Российская энциклопедия, 2000.
Стартовая страница О системе Технические требования Синтез Обучающий модуль Справка по системе Контакты | |
Copyright © 2008 РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина |