ПЛАМЯ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ

Опыт демонстрирует проявление диамагнитных свойств нагретых газов в видимой части пламени свечи. Его целесообразно проводить вместе с опытом «Висмутовая и алюминиевая стрелки», поскольку в этих опытах используется одно и то же экспериментальное оборудование.

В промежутке между наконечниками электромагнита ставят короткую свечу (высотой 3-5 мм). Фитиль свечи предварительно подстригают, чтобы его выступающая над парафином часть была тонкой и короткой. Высота пламени от такого фитиля не должно превышать 1 см. Наконечники магнита надо максимально сблизить, пламя же должно находиться между ними.

На экран с помощью осветителя и объектива проецируют изображение наконечников электромагнита и расположенной под ними свечи. Так как в потоке яркого света от осветителя изображение пламени на экране незаметно, то осветитель выключают. Тогда на экране отображается лишь пламя свечи и освещаемые им наконечники магнита.

При подаче тока в обмотку электромагнита образующееся между его наконечниками магнитное поле выталкивает пламя прочь, и оно прижимается вниз - к свече. Следует иметь в виду, что наблюдаемое на экране изображение перевернутое. Для получения же привычного изображения свечи и ее пламени надо пропустить выходящий из объектива световой пучок через оборотную призму.

МОДЕЛЬ ДОМЕННОЙ СТРУКТУРЫ

При объяснении доменной структуры ферромагнетиков можно воспользоваться небольшим прибором в виде прозрачной плоской панели, внутри которой находятся несколько десятков миниатюрных, уравновешенных на остриях магнитных стрелок. Панель кладут на рабочее поле кодоскопа, а его изображение проецируют на экран (рис. 92 а).

При отсутствии внешнего магнитного поля каждая стрелка панели устанавливается в положение, соответствующее сложившейся в месте ее расположения магнитной обстановке, которая является суперпозицией полей соседних с ней стрелок. Внимание наблюдателей обращают на ориентацию стрелок прибора, носящую в целом случайный характер. Локальные же группы одинаково ориентированных стрелок панели олицетворяют собой домены - макроскопические области намагниченности в ферромагнетике. Наблюдаемая картина характерна для размагниченного образца ферромагнетика.

Модель доменной структуры ферромагнетика

Рис. 92. Модель доменной структуры ферромагнетика

К панели подносят стержневой магнит. В результате все стрелки ориентируются в направлении на ближайший к панели торец магнита, на который приходится один из его полюсов (на рис. 92 б - южный). Этот факт можно интерпретировать, как магнитное насыщение ферромагнетика, при котором образец становится единым гигантским доменом.

Затем, двигая магнит по кругу над панелью, приводят стрелки в быстрое вращение. Магнит убирают в сторону, а стрелки после остановки вновь самоорганизуются в различно ориентированные группы. Подобным образом можно размагничивать намагниченные стальные предметы, используя для этого переменное монотонно убывающее магнитное поле.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >