Взаимодействие электрических и магнитных полей

admin Газета, Статьи из газеты №24 (2017)

С глубокой древности известно, что постоянные магниты обладают двумя разноименными полюсами – северным и южным. Одноименные полюса взаимно отталкиваются, а разноименные – притягиваются. Ампер А. выдвинул гипотезу, что всякое магнитное поле создает электрический ток. В постоянном магните это малые кольцевые токи сориентированные по колениарным направлениям. Данная гипотеза Ампера до сих пор считается законом. Из этих фактов вытекает, что существует эффект поля – пространство, в котором находится материя, обладающая свойством притяжения и отталкивания. Практически никто не знает, какова суть электричества и магнетизма, что они собой представляют и в чем заключается их физическая природа. Максвелл Р. представлял электрические и магнитные явления как некие вихревые процессы, протекающие в эфире – среде, занимающей все мировое пространство. Электричество – это движение частиц эфира и молекул тел, принимающих участие в этом движении. Электрическое поле проявляет себя в том, что помещенный в какую-нибудь точку другой «пробный заряд » испытывает действие силы. Магнитное поле – сила, действующая перпендикулярно определенному в данном месте направлению и ее модуль пропорционален той составляющей скорости, которая перпендикулярна этому выделенному направлению. Считается, что магнитное поле действует только движущийся заряд. Вектор В характеризует силовое действие магнитного поля на движущийся заряд и, следовательно, является в этом отношении аналогом вектора Е, характеризуещего основное действие электрического поля. Если поместить     металлический проводник в спиралеобразное магнитное поле, образованное магнитопроводом, выполненным в виде спирали и на который навита соленоидная катушка возбуждения, по которой течет ток возбуждения, то в этом случае свободные электроны в проводнике, помещенным в спиралеобразное постоянное магнитное поле получают возможность ориентированного движения, т.е. проводник практически становится источником электрической энергии, поскольку направленное движение электронов и есть электрический ток. Генерация электрического потенциала и получение постоянного электрического тока, фиксируемого в цепи гальванометра. Максвелл представлял силовые линии магнитного поля (векторы магнитной индукции) как скорость восприимчивого флюида. Фарадей предполагал, что возможно, динамическое состояние подобно электрическому току и что материальные силовые линии магнитного поля – это электрические токи этого флюида. Подразумевается, что магнитные силовые линии « равная и противоположная» реакция на электрический ток, как заявлял Фарадей и наоборот , хотя магнитные поля – в большей степени побочный эффект электрических токов. Магнитное поле важно в одинаковой степени, однако вращение, созданное им, передается электричеству. Электрическое поле – это совокупность винтовых, вихревых трубок эфира ( трубок Фарадея) с переменным по сечению винтовым фактором. Интенсивность электрического поля определяется его напряженностью, т.е. числом трубок приходящихся на единицу площади поперечного сечения проводника и соответственно сечением каждой трубки. Физическая сущность магнитной индукции – это скорость потока эфира в структуре магнитного поля, выраженная в долях скорости света, а физическая сущность напряженности магнитного поля это поступательная скорость плотности эфира в структуре магнитного поля, т.е. удельное количество движения эфира ( Ацюковский В.А. 2003 г.). Ивлев А.Д. 2008 г. вводит для описания полей понятие напряженности. Напряженность электрического поля Е – ВФВ, являющаяся силовой характеристикой поля, численно равна силе с которой поле действует на единичный точечный заряд, помещенный в данную точку пространства. Направление вектора Е такое же, как у силы, приложенной к положительному точечному заряду. Индукция магнитного поля Н – ВФВ, являющаяся силовой характеристикой его, численно равна силе, с которой поле действует на единичный заряд, движущийся с постоянной скорость перпендикулярно индукции. Напряжение вектора индукции зависит от знака движущего заряда и взаимной ориентации векторов. Существует мнение, что источниками магнитного поля являются движущиеся заряды или электрические токи (Био, Савар 1820 г.). Под электрическим током понимают упорядоченное движение заряженных частиц в металлических проводниках, где свободными зарядами являются электроны. При включении электрического поля у электронов появляется добавочная скорость направленного движения под действием сил электрического поля. М. Фарадей стал рассматривать электрические и магнитные процессы с единой точки зрения. В 1831 г. он открыл явление электромагнитной индукции – возникновение электрического тока в контуре находящимся в переменном магнитном поле. Однако существовала неэквивалентность во взаимосвязи электрических и магнитных явлений, а именно постоянный электрический ток порождает в окружающем пространстве постоянное магнитное поле, а для возникновения в замкнутом проводящем контуре постоянного индукционного тока необходимо было вызвать изменение магнитного потока. Фарадей доказал, что сила индукционного тока и ЭДС индукции зависит от скорости изменения магнитного потока, пронизывающего проводящий контур и не зависит от способа изменения магнитного потока. Фарадей сформулировал закон электромагнитной индукции: при всяком изменении магнитного потока, пронизывающего проводящий контур, в нем возникает ЭДС индукции Е равная скорости изменения магнитного потока , взятой с обратным знаком. Генерация электрического потенциала и получение постоянного электрического тока, фиксируемого в цепи гальванометра, было достигнуто в 2007 году (Торшин В.В. и др.). Однако, данный результат вступает в противоречие с законом электромагнитной индукции Фарадея, поскольку генерация электрического потенциала происходит в постоянном магнитном поле без перемещения проводника. Действительно, согласно закону М.Фарадея возникновение электрического потенциала в проводнике возможно только при наличии либо движения проводника в магнитном поле или в результате изменения индукции магнитного поля, либо в случае изменения контура или длины проводника, который помещен в магнитное поле. Но также как и в эффекте Холла в этом случае используется микровзаимодействие в проводнике с внешним магнитным полем. Поэтому, несмотря на теоретические возражения относительно макровзаимодействий, научные опыты со спиральными магнитными полями были продолжены и в проводнике индуцировался электрический потенциал и появлялся электрический ток ( Торшин В.В. и др. 2007 год). У электрона есть магнитная масса, поэтому он несет не только электрический заряд, но и заряд магнитный. Это подтверждает теорема Лармора: единственным результатом влияния магнитного поля на электронную орбиту является прецессия орбиты, проходящая через ее центр и параллельно вектору напряженности магнитного поля . Магнитное поле создает ток, а ток может снова создавать магнитное поле, которое в дальнейшем образует токи смещения. Исходя из вышесказанного, можно сделать следующий вывод: при наличии определенной аппаратуры и соответствующих условий для ее эксплуатации можно преобразовывать электрическое поле в магнитное и наоборот. Электрическое и магнитное поле способно трансформироваться.

Колосовский Э.Д.

 


 

Дорогие читатели, поддержите газету! Наша газета в Ваших руках, всё, что Вам нужно сделать, это нажать на кнопку Вконтакте, которая находится выше этой надписи. Вы можете сделать репосты любого числа наших статей. Помогите газете и мы будем писать еще больше, интереснее и активнее!