Пәнінен syllabus
Заттың магниттік қасиеттері
жүктеу/скачать 2.12 Mb. Pdf көрінісі
|
| Заттың магниттік қасиеттері. Заттың магниттік қасиеттері орта мектепте,
ақпаратты магниттік жазуға байланысты ғана берілген. Заттың магниттік қасиетінің ғылымда маңызы зор және практикада көп қолданылады. Заттың микроқұрылымындағы макроскопиялық процестердегі электр және магниттік құбылыстарға байланысын қарастырғанда заттың магниттік қасиеттері одан ары дамиды. Тақырыпты оқып үйренгенде оқушыларға алдымен тәжірибе жүзінде диа-, пара- және феррмагниттердің әртүрлі қасиеттері көрсетіледі. Одан кейін ортаның магниттік қасиетін 0 B B магнит өтімділігі шамасы енгізіледі. Бұл шаманы енгізудің бірнеше тәсілі бар магниттік өзара әсер, магнит индукция векторының өзгерісі және т.б. Бірақ кез келген тәсілде осы шаманың физикалық мағынасын түсіндіру керек. –магниттік өтіміділік,, біртекті ортадағы магнит өрісінің индуциясы вакуумдағы магнит өрісінің индукциясынан қанша есе көп немесе аз екенін көрсетеді ( 0 B B ). Диамагнетиктер мен парамагнетиктер үшін магниттік өтімлділік сыртқы өрістің индукциясына байланысты емес, тұрақты шама, ал феромагнетиктер үшін сыртқы өріске байланысты екенін айтып және график түрінде көрсету керек. Оқушыларға заттардың магниттелетінін қалай түсіндіруге болады:? Парамагнетиктер үшін әртүрлі атомдардың магниттік моменттері бейберекет бағытталады да, қосынды магнит моменті нольге тең, сондықтан оның магниттік қасиеті білінбейді. Оны сыртқы магнит өрісіне апарған кезде атомдарының магнит моменті, сыртқы магнит өрісінің индукция векторының бойымен бағыттала орналасады. Осының салдарынан сыртқы өріс күшейеді. Диамагнетиктердің атомының магнит моменті нольге ең. Бірақта диамагнетикті сыртқы магнит өрісіне енгізгенде оның атомдарына ток индукцияланады да, оның магнит өрісі өзін тудырушы сыртқы өріске қарсы әсер етеді. Демек, орбитадағы электрондарда қосымша магнит моменті пайда болады. Осы кезде атомдардың магнит өрісінің магнит индукция векторы сыртқы өрістің магнит индукция векторына қарама- қарсы бағытталады, нәтижесінде сыртқы өріс әлсірейді. Оқушылардың алған білімдері ені эксперименттік фактілерді түсіндіруге толық жетеді: парамагнетиктердің күшті магнит өрісіне тартылуы және сыртқы өрістің магнит индукция векторына перпендикуляр кері итеретінін. Магнит өтімділіге үлкен ) 1 ( феррамагнетиктер (темір, кобальт, никель және т.б.) делінетін денелерде магнит өрісі электрондартың ядроны айнаа қозғалу салдарынан пайда болмайды. Ферромагнетиктердің табиғатын магнетизмнің классикалық теориясы арқылы түсіндіруге болмайды. Электронның қозғалысы Ньютонның классикалық механика заңдарына емес, кванттық механика заңдарына бағынады. Электронның меншікті айналау моменті (импульс моменті) спин деп аталады. Ферромагнетиктердің кристалдарына толмаған электрондық қаббатардың электрондары ерекше кванттық әсерлесіп, сыртқы өріссіз-ақ спиндік магнит моменттері өздері-ақ реттеліп орналасады. Үлгінің белгілі аймағында спонтанды (сыртқы әсерсіз-ақ, ішінен) магниттелуі болады, ал жалпы алғанда кристалдың магниттелуі нольге тең болады. Спонтандық магниттелу аймағы домендер деп аталады. Ол эксперимент арқылы анықталынады. Ферромагнетиктердің ерекше қасиеттері: сыртқы магнит өрісін ажыратқанда магниттелген күйінде қалуы; ферромагнетиктердің қасиетінің температурағабайланыстылығы (Кюри температурасы осы температурадан асқанда ферромагнетиктердің қасиетінің жоғалуы); ферромагнетиктердің магнит өтімділігінің тұрақсыздығы немесе сыртқы магнит өрісіне тәуелділігі және т.б. олардың диамагнетиктер мен парамагнетиктерден айырмашылығын көрсетіп тұрады. Ферромагнетикалық көптеген қасиеттерін оқушыларға эксперименттік тәжірибе ретінде көрсетуге болады. Ферромагнетикгердің практикада қолданылуына мысалдар келтіру арқылы оқушыларға, күнделікті тұрмыс-тіршілігімізде, техникада, өндірісте маңызы өте зор екенін түсіндіру қажет. Өтілген материалды жалпылап жүйеге түсіру үшін, электр және магнит өрістерін салыстырып 12-кесте түрінде: электр және магнит өрісін салыстырғавдағы аталуы және формулаларын, электр және магниттік өтімділіктерін, сыртқы өрістегі жай-күйлерінің өзгеруін және т.б. көрсетуге болады. 12-кесте жүктеу/скачать 2.12 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|