พวกเขามักจะอ่อนแอเกินไป เว็บตรงแตกง่าย ที่จะสังเกตยกเว้นโดยเครื่องมือในห้องปฏิบัติการที่ละเอียดอ่อนหรือที่อุณหภูมิต่ํามาก Anton Brugnams ค้นพบ diamagnetism ครั้งแรกในปี 1778 ในขณะที่ใช้แม่เหล็กถาวรในการค้นหาวัสดุที่มีเหล็ก ตามที่ Gerald Küstler นักวิจัยและนักประดิษฐ์ชาวเยอรมันอิสระที่ตีพิมพ์อย่างกว้างขวางในบทความของเขา ”Diamagnetic Levitation — เหตุการณ์สําคัญทางประวัติศาสตร์” ที่ตีพิมพ์ในวารสารวิทยาศาสตร์ทางเทคนิคของโรมาเนีย Brugnams สังเกตเห็นว่า “มีเพียงบิสมัทสีเข้มและเกือบสีม่วงเท่านั้นที่แสดงปรากฏการณ์เฉพาะในการศึกษา สําหรับเมื่อฉันวางชิ้นส่วนของมันลงบนแผ่น
กลมของกระดาษลอยอยู่บนน้ําบน, มันถูกขับไล่โดยทั้งสองเสาของแม่เหล็ก.”
Diamagnetism เกิดจากการเคลื่อนที่ของวงโคจรของอิเล็กตรอนภายในอะตอมสร้างลูปกระแสเล็ก ๆ ซึ่งผลิตสนามแม่เหล็กที่อ่อนแอตาม HyperPhysics เมื่อสนามแม่เหล็กภายนอกถูกนําไปใช้กับวัสดุลูปปัจจุบันเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะจัดตําแหน่งในลักษณะที่จะต่อต้านสนามที่ใช้ สิ่งนี้ทําให้วัสดุทั้งหมดถูกขับไล่โดยแม่เหล็กถาวร อย่างไรก็ตามแรงที่เกิดขึ้นมักจะอ่อนแอเกินไปที่จะสังเกตเห็นได้ อย่างไรก็ตามมีข้อยกเว้นที่โดดเด่นบางประการคาร์บอนไพโรไลติกซึ่งเป็นสารที่คล้ายกับกราไฟท์แสดงให้เห็นถึงไดอะแมกเนตที่แข็งแกร่งกว่าบิสมัทแม้ว่าจะอยู่ตามแกนเดียวและสามารถลอยอยู่เหนือแม่เหล็กโลกที่หายากได้ วัสดุตัวนํายิ่งยวดบางอย่างแสดงไดอะแมกเนติกที่แข็งแกร่งกว่าอุณหภูมิที่สําคัญ (อุณหภูมิที่พวกเขากลายเป็นตัวนํายิ่งยวด) และแม่เหล็กที่หายากของโลกสามารถลอยอยู่เหนือพวกเขา (ในทางทฤษฎีเนื่องจากการขับไล่ซึ่งกันและกันของพวกเขาหนึ่งสามารถลอยอยู่เหนืออีกคนหนึ่ง)
Paramagnetism เกิดขึ้นเมื่อวัสดุกลายเป็นแม่เหล็กชั่วคราวเมื่อวางไว้ในสนามแม่เหล็กและกลับสู่สถานะที่ไม่ใช่แม่เหล็กทันทีที่สนามภายนอกถูกลบออก เมื่อมีการใช้สนามแม่เหล็กอิเล็กตรอนที่ไม่ได้รับการจับคู่บางตัวจะหมุนให้สอดคล้องกับสนามและครอบงําแรงตรงข้ามที่เกิดจาก diamagnetism อย่างไรก็ตามผลจะสังเกตเห็นได้ที่อุณหภูมิต่ํามากแดเนียลมาร์ชศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยรัฐมิสซูรีเซาเทิร์น
รูปแบบอื่น ๆ ที่ซับซ้อนมากขึ้นรวมถึง antiferromagnetism ซึ่งสนามแม่เหล็กของอะตอมหรือโมเลกุลจัดติดกัน และพฤติกรรมการหมุนแก้วซึ่งเกี่ยวข้องกับปฏิสัมพันธ์ของเฟอร์โรแมกเนติกและแอนติเฟอร์โรแมกเนติก นอกจากนี้ ferrimagnetism สามารถคิดได้ว่าเป็นการรวมกันของ ferromagnetism และ antiferromagnetism เนื่องจากความคล้ายคลึงกันมากมายที่ใช้ร่วมกันในหมู่พวกเขา แต่ก็ยังคงมีเอกลักษณ์ของตัวเองตามที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียเดวิส
ไฟฟ้าและแม่เหล็ก
Fleming’s right-hand rule. Current by direction of magnetic field and force. fridas via Shutterstock
อินโฟกราฟิกแสดงให้เห็นว่ากฎด้านขวามือของเฟลมมิ่งทํางานอย่างไร
เนื้อหาที่เกี่ยวข้อง
- กระแสไฟฟ้าคืออะไร?
- สามารถสร้างพลังงานได้มากน้อยเพียงใดในครั้งเดียว?
- แม่เหล็กหายากที่พบในวัสดุที่แข็งแกร่งที่สุดในโลก
เมื่อลวดนําถูกย้ายในสนามแม่เหล็กสนามจะเหนี่ยวนํากระแสไฟฟ้าในลวด ในทางกลับกันสนามแม่เหล็กผลิตโดยประจุไฟฟ้าในการเคลื่อนไหวเช่นเมื่อลวดมีกระแสไฟฟ้า ดังนั้นสายไฟฟ้าทั้งหมดในครัวเรือนของคุณผลิตสนามแม่เหล็กขนาดเล็ก ความสัมพันธ์ระหว่างไฟฟ้าและแม่เหล็กนี้อธิบายโดยกฎการเหนี่ยวนําของฟาราเดย์ซึ่งเป็นพื้นฐานสําหรับแม่เหล็กไฟฟ้ามอเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องกําเนิดไฟฟ้า ประจุที่เคลื่อนที่เป็นเส้นตรงเช่นเดียวกับลวดตรงจะสร้างสนามแม่เหล็กที่หมุนวนรอบลวด เมื่อลวดนั้นก่อตัวเป็นลูปสนามจะกลายเป็นรูปโดนัทหรือทอรัส
กระแสตรงยังสามารถผลิตสนามคงที่ในทิศทางเดียวที่สามารถเปิดและปิดกับกระแส ฟิลด์นี้สามารถเบี่ยงเบนคันโยกเหล็กที่เคลื่อนย้ายได้ทําให้เกิดการคลิกด้วยเสียง นี่คือพื้นฐานสําหรับโทรเลขที่คิดค้นขึ้นในปี 1830 โดย Samuel F.B. Morse ซึ่งอนุญาตให้มีการสื่อสารทางไกลผ่านสายไฟโดยใช้รหัสไบนารีตามชีพจรระยะยาวและระยะสั้นตามหอสมุดรัฐสภา ผู้ปฏิบัติงานที่มีทักษะส่งพัลส์โดยเปิดและปิดกระแสอย่างรวดเร็วโดยใช้สวิตช์สัมผัสชั่วขณะหรือกุญแจที่โหลดด้วยสปริง ตัวดําเนินการอื่นในปลายรับจะแปลการคลิกเสียงกลับเป็นตัวอักษรและคํา
ขดลวดรอบแม่เหล็กยังสามารถทําเพื่อเคลื่อนที่ในรูปแบบของความถี่และแอมพลิจูดที่แตกต่างกันเพื่อเหนี่ยวนํากระแสในขดลวด นี่คือพื้นฐานสําหรับอุปกรณ์จํานวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งไมโครโฟน เสียงทําให้ไดอะแฟรมเคลื่อนที่เข้าและออกด้วยคลื่นความดันที่แตกต่างกัน หากไดอะแฟรมเชื่อมต่อกับขดลวดแม่เหล็กที่สามารถเคลื่อนย้ายได้รอบแกนแม่เหล็กมันจะสร้างกระแสที่แตกต่างกันซึ่งคล้ายกับคลื่นเสียง เว็บตรงแตกง่าย
