Magnetizma Mıknatıslık hakkında teoriler
Magnetizma Mıknatıslık hakkında teoriler
Magnetizma
Mıknatıslık:
Demir,nikel ve kobalt gibi maddeleri çekme özelliği gösteren cisimlerdir. Fe2O4
(demir oksit) bileşiği tabii bir mıknatıstır. Manisa yakınlarında ilk olarak
bulunduğu söylenen bu siyah taşa sürtülen demir çubukta mıknatıslık özelliği
kazanır. Sayıları çok az olmakla beraber Demir, Nikel, kobalt gibi bazı
maddeler kuvvetli bazı magnetik etkiler gösterirler. Mıknatıslık özelliği 2
teori ile açıklanabilir:
1.
Wilhelm Weber (1804-1890): Moleküler Teori
Moleküler teoriye göre magnetik maddelerin molekülleri iki kutuplu birer küçük
mıknatıs gibidirler. Mıknatıslanmamış bir maddede bu küçük mıknatıslar rastgele
bulunduklarından birbirlerinin magnetik alanını yok ederler ve böylece maddenin
çevresinde herhangi bir alan meydana gelmez. Bu magnetik madde
mıknatıslandığında moleküler mıknatıslar zıt kutupları uç uca gelecek şekilde
sıralanırlar. Böylece madde çevresinde magnetik alanı olan mıknatıs haline
gelir. Bu teori bir çubuk mıknatısın moleküllerine kadar bölündüğünde yine iki
kutuplu mıknatıs elde edileceği ve mıknatısların uçlarında magnetik alanın en
büyük olduğu konularına açıklama getirir.
2.
Andre Marie Ampere(1775-1836): Mıknatıslanma Teorisi
Oersted(1770-1851) akım geçiren bir telin etrafında magnetik alan meydana
geldiğini gözlemiştir. Amper mıknatıslanmış madde içinde dolaşan akımlar
olduğunu ve maddenin magnetik özelliğinin bu küçük kapalı devre akımlardan
ileri geldiğini söylemiştir. Bu günün atom teorisi bu görüşü desteklemektedir.
Direnci olmayan ve sürekli devam eden bu akım devreleri atomlardaki
elektronların dönmesinden ileri gelir. Hareket eden bir elektrik yükü
çevresinde her zaman bir magnetik alan meydana getirdiğinden negatif elektrik
yüklü bir elektronda yaptığı bu hareketlerinden dolayı bir magnetik alan meydana
getirir Meydana gelen alanın yönü elektronun dönme yönüne bağlıdır.
Mıknatıslanmamış bir madde de bu hareketler düzensizdir. Bundan dolayı etkiler
birbirini yok ettiklerinden bileşke etki sıfıra çok yakındır. Madde magnetik
alanda bu etkileri bir düzene girdiğinden mıknatıslanır.
Diyamagnetik Maddeler: Bağıl magnetik geçirgenlikleri 1 den biraz küçüktür.
Magnetik alan içinde alana zıt yönde zayıf mıknatıslanırlar ve alanın zayıf
tarafına doğru itilirler. Serbestçe dönebilen diamagnetik bir çubuk alan içerisine
konulduğunda alana dik durum alır.
Paramagnetik maddeler: Bağıl magnetik geçirgenlikleri 1 den biraz büyüktür.
magnetik alanda zayıf mıknatıslanırlar ve alanın kuvvetli tarafına doğru
çekilirler Serbestçe dönebilen paramagnetik bir çubuk magnetik alan içerisine
konulduğunda alan doğrultusuna paralel bir durum alır.
Ferromagnetik maddeler: Bağıl magnetik geçirgenlikleri 1 den çok büyüktür.
magnetik alan içinde paramagnetik maddelere benzer özellikler gösterirler ancak
çok kuvvetli mıknatıslanırlar.
Kuantum Fiziği olmadan, magnetik özellikler üzerinde bir açıklama getirmek
mümkün değildir. Ferrimagnetizma, antiferromagnetizma ve ferrimagnetizma
özellikleri gösteren katılar, belirli bir sıcaklığın altında, kendiliğinden
(spontaneous) bir magnetik momente sahiptir. Ferromagnetik maddeler teknolojik
yönden çok büyük önem arz etmektedir; transformatörler, ses, video, teyp,
disketler bu maddelerden yapılmaktadır. Magnetik özellikler, tamamen cismi
oluşturan atomların elektronlarının kendi magnetik momentlerinin (spin açısal
momentumlarının), yörünge hareketlerinin (yörünge açısal momentumlarının) veya
bulundukları enerji düzeylerinin ne kadar dolu olduğunun bir sonucu olarak
ortaya çıkar. Element ve bileşiklerin büyük çoğunluğunda , uygulanan magnetik
alan doğrultusunda , aynı veya zıt yönde, bir magnetizasyon elde ederiz. Aynı
yönde magnetizasyon oluşturanlara paramagnetik, ters yönde magnetizasyon
oluşturanlara ise diamagnetik cisimler deriz. Kristal yapı içindeki atomların,
birbirleri ile olan etkileşmeleri sonucu, ferromagnetizma, antiferromagnetizma
ve ferrimagnetizma diye adlandırdığımız magnetik özellikler ortaya çıkmaktadır.
Bir cismin magnetik geçirgenliği µ=B/H olarak tarif edilir. µçok büyük değer
alabilir.(1.000.000) Histeriz eğrisindeki iki nokta önemlidir. Biri uygulanan magnetik
alanın sıfır olduğu yerde, kalıcı magnetik indüksiyon olan Br Diğeri magnetik
indüksiyonu sıfıra götürmek içinters yönde uygulamamız gereken magnetik alan Hc
değeridir. Teknolojik uygulamalarda kullanılacak olan Ferromagnetik
malzemelerin histeriz eğrisi elde edildikten sonra bu iki değere bakılır iyi
bir transformatör çekirdeği içinmümkün oldukça küçük Hc değeri çok büyük bir Br
değeri elde edilmeye çalışılır.Hoparlörlerde kullanılacak mıknatıs için her iki
değerinde çok büyük olduğu malzemeler kullanılmaya çalışılır.
Magnetizma Mıknatıslık hakkında teoriler Wilhelm Weber (1804-1890): Moleküler Teori Andre Marie Ampere(1775-1836): Mıknatıslanma Teorisi Diyamagnetik Maddeler Paramagnetik maddeler Ferromagnetik maddeler
2012-05-08 tarihinde vforvendette tarafından Araştırmalar DersNotları FenveTeknoloji Fizik kategorisine eklenen bu içerik toplam 5243 kez ve en son 2026-02-15 14:07:20 tarihinde görüntülenmiş.