مغناطيسية
المغناطيسية ظاهرة يتميز بها حجر المغناطيس الطبيعي أو المغناطيس المصنع وهي واضحة جدآ للعيان في ظاهرة الجذب لبعض المواد ذات مغناطيسية حديدية. وتبين أن المواد المغناطيسية تتكون من حبيبات مغناطيسية بذاتها حيث تتخذ الذرات المغناطيسي إتجاها واحدا، ولكن توزيع اتجاه مغناطيسية الحبيبات يكون عشوائيا في المادة بحيث تكون محصلة مغناطيسيتها صفرا. بينما تترتب في حالة المغنطة في أتجاه واحد تحت تأثير المجال المغناطيسي الخارجي.
وتعود ظاهرة المغناطيسية إلى مغناطيسية ذرات بعض العناصر مثل الحديد والكوبلت والنيكل وجزيئات تدخل فيها تلك العناصر (سبائكها). ففي الحديد مثلا توحد إلكترونات المدار الذري 3d اتجاه عزمها المغزلي المغناطيسي وتصبح ذرة الحديد مفناطيسا صغيرا. يحدث ذالك التوجه في العناصر الحديد والكوبلت والنيكل وتصبح كل منها مغناطيسا ذاتيا رغم أن مبدأ استبعاد باولي يقول أنه إذا شغل إلكترونان نفس مستوي الطاقة في ذرة فمن المفروض أن يكون العزم المغزلي المغناطيسي لأحدهما بعكس اتجاه العزم المغزلي المغناطيسي للآخر. بذلي تكون الذرة غير مغناطيسية. أما ظاهرة مغناطيسية ذرة الحديد فهي تسري مخالفة لمبدأ استبعاد باولي، وكانت هناك حيرة كبيرة للعلماء في خروج الحديد والكوبلت والنيكل عن تلك القاعدة. وحُلت المشكلة باكتشاف وجود تآثر متبادل بين الذرات يجعلها تتصرف بتلك الطريقة.
مقدمة
تعرف القوى المغناطيسية التي تعمل بين معناطيسين، ويمكن توليد مجال مغناطيسي عن طريق تحريك شحنة كهربية، مثلما في تيار كهربائي يسير في سلك. ويحدث تبادل القوي بين المغناطيسات عن طريق مجال مغناطيسي تنتجه تلك المغناطيسات كما أنها تتأثر هي الأخرى بمجال مغناطيسي خارجي.
وترجع تلك الظواهر للمغناطيسية إلى حركة شحنات كهربائية أو عزم مغناطيسي لجسيمات أولية وذلك نتيجة لأن لها عزم مغزلي. والمغناطيسية هي أحد فروع علم الكهرومغناطيسية، وهو واحد من أربعة قوى أساسية في الفيزياء.
أنواع المغناطيسية
- المغنطيسية المتبقية (بالإنكليزية: Residual Magnetism): المغناطيسية المتخلفة في مادة ما بعد إيقاف القوة الممغنطة عنها. تظهر هذه الظاهرة في القلب الحديدي في المحركات الكهربائية، حيث تكون السبب المساعد والمؤثر على تشغيلها.
تآثر متبادل
بينت ميكانيكا الكم أن خاصية المغناطيسية الحديدية ترجع إلى أنه في تلك العناصر (الحديد والكوبلت والنيكل) يجعل التآثر بين الذرات - وهو تآثر كمومي - على أن يتخذ العزم المغزلي المغناطيسي للإلكترونات فيها اتجاها واحدا.
توضح هذه الصورة توزيع الإلكترونات في ذرة تحتوي على 4 أغلفة. الغلاف n=2 له مدارين s و p والغلاف n=3 له ثلاثة مدارات 3d و 3p و 3s والغلاف n=4 له أربعة مدارات 4f و 4d و 4p و 4s.
نجد أن طاقة إلكترونات المدار 3d أعلى من طاقة الإلكترونات في المدار 4s. وللتغلب على ذلك يكون الأنسب لإكترونات المدار 3d أن يكون اتجاه العزم المغزلي المغناطيسي للإلكترونات فيها في نفس الاتجاه. وبالتالي تصبح ذرة الحديد مغناطيسية. وقد فسرت ميكانيكا الكم هذه الخاصية للإلكترونات بأنها بسبب تآثر متبادل بين ذرات الحديد وبعضها.
مواضيع ذات علاقة
- مغناطيس
- تشبع مغناطيسي
- الاستبقائيّة
- مغناطيسية أرضية
- مغناطيسية حديدية
- مغناطيسية مسايرة
- مغناطيسية معاكسة
- فريمغناطيسية
- قانون كوري
- أورستد
وصلات خارجية
| ملف:Science.jpg | هذه بذرة مقالة عن الفيزياء تحتاج للنمو والتحسين، فساهم في إثرائها بالمشاركة في تحريرها. |
af:Magnetisme az:Maqnetizm be:Магнетызм be-x-old:Магнэтызм bg:Магнетизъм bn:চুম্বকত্ব bo:ཁབ་ལེན། br:Gwarellegezh bs:Magnetizam ca:Magnetisme cs:Magnetismus da:Magnetisme de:Magnetismus el:Μαγνητισμός Magnetism]] eo:Magnetismo es:Magnetismo fa:مغناطیس fi:Magnetismi fiu-vro:Magnõtism fr:Magnétisme ga:Maighnéadas gl:Magnetismo he:מגנטיות hi:चुम्बकत्व hr:Magnetizam hu:Mágnesség id:Magnetisme is:Segulmagn it:Magnetismo ja:磁性 jbo:makykai kk:Магнетизм kn:ಕಾಂತತೆ ko:자기 lb:Magnetismus lt:Magnetizmas ml:കാന്തികത nl:Magnetisme nn:Magnetisme no:Magnetisme pl:Magnetyzm pt:Magnetismo qu:Llut'ariy ro:Magnetism ru:Магнетизм scn:Magnitismu sh:Magnetizam simple:Magnetism sk:Magnetizmus sl:Magnetizem sr:Магнетизам su:Magnétisme sv:Magnetism ta:காந்தவியல் te:అయస్కాంతత్వం th:ความเป็นแม่เหล็ก tr:Mıknatıslık uk:Магнетизм ur:مقناطیسیت vi:Từ học zh:磁
.png){kind=link}
