سوال:چرا هنگامي که يک آهنربا ميشکند در محل شکستگي قطبهاي نا همنام ايجاد ميشود؟ لطفآ بر اساس تئوري دوقطبي مغناطيسي توضيح دهيد محسن باباخانزاده

ميدانيم که هرگاه آهن ربايي را به دو نيمه تقسيم کنيم ، هر يک از دو نيمه خود يک آهن رباي کامل است . چنانچه اين عمل را بارها تکرار نماييم مشاهده مي شود که همواره آهن ربايي با دو قطب N وS داريم . يعني آهن رباي تک قطبي وجود ندارد. به آطن آهن رباهاي بسيار کوچک دذو قطبي مغناطيسي مي گويند. ميدانيم که جريان الکتريکي در يک حلقه در اطراف آن ميدان مغناطيسي ايجاد مي نمايد. از طرف ديگر جريان اکتريکي حاصل از شارش بارهای الکتريکي نيز وجود دارد. حرکت بارهاي الکتريکي در اتم باعث مي شود که بيشتر اتمها رفتاري شبيه يک آهن ربا با دوقطب مغناطيسي از خود نشان دهند . در برخي اتمها مانند اتم هليم و آرگون خاصيت مغناطيسي حاصل از حرکت بارهاي الکتريکي درون اتم اثر هم را خنثي مي کنند ولي در امهاي ديگر ، خاصيت مغناطيسي تفاوت دارد بطور کلي مواد مغناطيسي به دو دسته تقسيم مي ‌شوند:

الف)مواد فرومغناطيس نرم: به راحتي خاصيت آهن‌ربايي خود را از دست مي‌دهند . مانند آهن درمواد فرومغناطيس نرم ؛ حوزه‌هايي كه در جهت ميدان هستند به راحتي حجم شان زياد مي‌شود و حوزه‌هايي كه در خلاف جهت ميدان هستند حجم آنها كم مي‌شود.اين مواد در هسته سيملوله ها استفاده مي‌شوند.

ب) مواد فرومغناطيس سخت: به سختي خاصيت مغناطيسي خود را از دست مي دهند. مانند فولاد در مواد فرومغناطيس سخت مرز حوزه‌ ها به سختي جابه جا مي‌شود . اين مواد در آهن‌رباي دائمي استفاده مي شوند.

مواد غيرمغناطيسي : موادي هستند كه آهن ربا روي آنها بي اثر است . مانند شيشه ، چوب كه جذب آهن‌ربا نمي شوند. مواد غيرمغناطيسي به دو دسته تقسيم مي‌شوند: الف)پارامغناطيس: دو قطبيهاي مغناطيسي به صورت كاتوره ‌ي قرار مي‌گيرند و اگر در نزديكي يك آهنربا قرار گيرند دو قطبيهاي كوچك در راستاي ميدان به خط مي‌شوند و در ميدان هاي مغناطيسيبسيار قوي مغناطيس مي شوند مانند پلاتين، آلومينيوم و ميدان را در داخل خود تقويت مي‌كنند و به سختي جذب آهن‌ربا مي‌شوند.

ب) ديامغناطيس: وقتي كه در يك ميدان مغناطيسي بسيار قوي قرار بگيرند ميدان در داخل آنها اندكي تضعيف مي شوند و از قطبهاي آهن‌ربارانده مي شوند مانند نقره ، طلا ، مس و تمام غير فلزها بجز اكسيژن سوال:از توضيح شما متشکرم ولي جواب خود را دريافت نکردم .براساس تئوري دو قطبي مغناطيسي اگر آهن ربايي را بشکنيم در محل شکستگي بايد N يک دو قطبي در کنار S دو قطبي ديگر قرار گرفته و دو قسمت جدا شده يکديگر را جذب کنند ولي در عمل خلاف آن مشاهده مي شود.علت چيست؟ در سئوال اصلي پرسيده بودم چرا در محل شکستگي قطبهاي ( هم نام) ايجاد ميشود ؟ ولي شما نوشته ايد ( نا همنام‌)

جواب:

دوست عزيز قانون دو قطبي درست است . تصور ما بر آنستکه شما در نحوه شکستن آهن ربا دچار خطا شده ايد . براي درک مطلب به دو شکل زير توجه کنيد . در شکل 1 آهن ربا از مقطع عرضي شکسته شده است . همانگونه که ملاحظه مي نماييد ، چون جهت خطوط ميدان با راستاي شکسته گي موازي است ، لذا تغييري در N وS بوجود نيامده و چنانچه دو تکه آهن ربا را به هم نزديک کنيد همديگر را دفع ميکنند . شکل1

اما در شکل 2 جهت شکسته گي آهن ربا ، عمود بر خطوط ميدان بوده و در اين حالت N و S بشکلي که در تصوير ديده مي شود ، بوجود مي آيند. شکل 2