מאַגנעטיזם: אַן אַלגעמיינע הקדמה
מאַגנעטיזם איז אַ נאַטירלעכע דערשיינונג וואָס האָט פאַסצינירט מענטשן זינט אוראלטע צייטן. אַלץ פֿון אוראלטע קאָמפּאַסן ביז מאָדערנע טעכנאָלאָגיעס ווי MRI (מאַגנעטישער רעזאָנאַנס בילדגעבונג) באַהאַנדלט די גרונטפּרינציפּן פֿון מאַגנעטיזם. דער אַרטיקל וועט אויספֿאָרשן די גרונטפּרינציפּן פֿון מאַגנעטיזם, די טיפּן מאַגנעטן, זייערע אַרבעטספּרינציפּן, און פּראַקטישע אַפּליקאַציעס אין וואָכעדיק לעבן און טעכנאָלאָגיע.
גרונטלעכע פארשטאנד פון מאַגנעטיזם
אין עיקר, מאַגנעטיזם איז די פיזישע אייגנשאַפט פון אַ מאַטעריאַל צו צוציען אָדער אָפּשטויסן אַנדערע מאַטעריאַלן. מאַגנעטיזם ווערט געפֿירט דורך אַן עלעקטרישן שטראָם אָדער דורך דער אנוועזנהייט פון אַ מאַגנעטישן פעלד. אַ מאַגנעטישן פעלד איז דער געגנט אַרום אַ מאַגנעט וואו זיין השפּעה קען ווערן געשפּירט.
פיזיקער האנס קריסטיאן אורסטעד איז געווען איינער פון די ערשטע וויסנשאפטלער צו אנטדעקן די פארבינדונג צווישן עלעקטריע און מאגנעטיזם אין 1820. אורסטעד האט אנטדעקט אז דער שטראם פון עלעקטרישן שטראם דורך א דראט פאראורזאכט אן אויסבייגונג פון א קאמפאס נאדל וואס איז געשטעלט לעבן דעם דראט. די אנטדעקונג האט געפלאסטערט דעם וועג פאר דער אנטוויקלונג פון דער טעאריע פון עלעקטראמאגנעטיזם.
טיפּן פון מאַגנעטן
1. שטענדיקע און צייטווייליגע מאַגנעטן
– שטענדיקע מאַגנעטן: די מאַגנעטן האַלטן זייערע מאַגנעטישע אייגנשאַפטן אפילו אָן אַן אויסערלעכן מאַגנעטישן פעלד. די מערסטע געוויינטלעכע ביישפילן זענען באַר-מאַגנעטן און פערד-מאַגנעטן.
– צייטווייליגע מאַגנעטן: די מאַגנעטן ווייַזן נאָר זייערע מאַגנעטישע אייגנשאַפטן ווען זיי ווערן געשטעלט אין אַן אויסערלעכן מאַגנעטישן פעלד. זיי זענען געוויינטלעך געמאַכט פון פעראָמאַגנעטישע מאַטעריאַלן ווי אייַזן, וואָס פאַרלירן זייערע מאַגנעטישע אייגנשאַפטן אַמאָל דאָס אויסערלעכע מאַגנעטישע פעלד ווערט אַוועקגענומען.
2. נאַטירלעכע און קינסטלעכע מאַגנעטן
– נאַטירלעכע מאַגנעטן: נאַטירלעכע מאַגנעטן, ווי למשל לאָדשטיין, זענען מינעראַלן וואָס פאַרמאָגן נאַטירלעכע מאַגנעטישע אייגנשאַפטן. די מאַגנעטן געפינען זיך אין דער נאַטור און ווערן גענוצט זינט אוראלטע צייטן.
– קינסטלעכע מאַגנעטן: קינסטלעכע מאַגנעטן ווערן געמאַכט דורך געוויסע מעטאָדן, ווי למשל רייבן אייַזן מיט אַ שטענדיקן מאַגנעט אָדער דורך דורכפֿירן אַן עלעקטרישן קראַנט דורך אַ שפּול דראָט (סאָלענאָיד).
3. עלעקטראָמאַגנעט
אן עלעקטראמאגנעט איז א טיפ מאגנעט אין וועלכן א מאגנעטיש פעלד ווערט געשאפן דורך דעם שטראם פון אן עלעקטרישן שטראם. דאס מאגנעטישע פעלד פארשווינדט ווען דער עלעקטרישער שטראם ווערט אפגעשטעלט. עלעקטראמאגנעטן האבן ברייטע אנווענדונגען, אריינגערעכנט אין עלעקטרישע מאטארן, גענעראטארן, און MRI סקענערס.
ווי מאַגנעטן אַרבעטן
מאַגנעטן אַרבעטן באַזירט אויף דעם פּרינציפּ פון אַטראַקציע און אָפּשטויסונג צווישן מאַגנעטישע פּאָלן. אַ מאַגנעט האט צוויי הויפּט פּאָלן: אַ צפון פּאָל און אַ דרום פּאָל. די כוחות פון אַטראַקציע און אָפּשטויסונג צווישן די פּאָלן קענען זיין צוזאַמענגעפאַסט ווי פאלגט:
– ווי פּאָולן שטויסן זיך אָפּ איינער דעם אַנדערן: נאָרד פּאָולן מיט נאָרד פּאָולן אָדער דרום פּאָולן מיט דרום פּאָולן וועלן זיך אָפּשטויסן איינער דעם אַנדערן.
– קעגנגעזעצטע פּאָלן צוציען זיך: דער צפון פּאָל און דער דרום פּאָל וועלן זיך צוציען.
די דערשיינונג ווערט געפֿירט דורך דעם מאַגנעטישן פֿעלד וואָס ווערט גענערירט דורך דער באַוועגונג פֿון עלעקטראָנען אינעם מאַטעריאַל. די עלעקטראָנען האָבן אַן אינעווייניקסטן מאַגנעטישן מאָמענט וואָס שאַפֿט אַ מאַגנעטישן פֿעלד.
מאַגנעטיזם אין וואָכעדיק לעבן
מאַגנעטיזם האט פילע אַפּליקאַציעס אין וואָכעדיק לעבן:
1. קאָמפּאַס
א קאָמפּאַס איז אַ פּשוט נאַוויגאַציע געצייַג וואָס אַרבעט אויף דעם פּרינציפּ פון מאַגנעטיזם. די קאָמפּאַס נאָדל איז אַ קליין, פריי דרייענדיק מאַגנעט וואָס ווייזט שטענדיק צו דער ערד'ס מאַגנעטישער צפון פּאָל, וואָס העלפֿט נאַוויגאַציע, ספּעציעל פֿאַר מאַטראָזן און אויספֿאָרשער.
2. עלעקטראָנישע דעוויסעס
פילע עלעקטראָנישע דעוויסעס, ווי קאָמפּיוטער האַרט דרייווז, נוצן דעם פּרינציפּ פון מאַגנעטיזם צו סטאָרירן דאַטן. אינפֿאָרמאַציע ווערט סטאָרירט אין דער פאָרעם פון ביטן, רעפּרעזענטירט דורך קליינע מאַגנעטישע פעלדער אויף דער דיסק.
3. עלעקטרישע מאָטאָרן און דזשענעראַטאָרן
עלעקטרישע מאָטאָרן ניצן עלעקטראָמאַגנעטן צו פאַרוואַנדלען עלעקטרישע ענערגיע אין מעכאַנישע ענערגיע. פאַרקערט, דזשענעראַטאָרן ניצן מאַגנעטישע פעלדער צו פאַרוואַנדלען מעכאַנישע ענערגיע אין עלעקטרישע ענערגיע. ביידע זענען וויכטיק פֿאַר מאָדערנעם לעבן פֿאַר ביידע היים און אינדוסטריעלע צוועקן.
אַפּליקאַציעס פון מאַגנעטישע טעכנאָלאָגיע
מאַגנעטיזם שפּילט אויך אַ וויכטיקע ראָלע אין אַ צאָל אַוואַנסירטע טעכנאָלאָגיעס:
1. מאַגנעטישע רעזאָנאַנס בילדגעבונג (MRI)
MRI איז אַ ניט-אינוואַזיוו מעדיצינישע בילדגעבונג טעכניק וואָס ניצט אַ שטאַרק מאַגנעטיש פעלד און ראַדיאָ כוואַליעס צו פּראָדוצירן דעטאַלירטע בילדער פון אינעווייניקסטע אָרגאַנען. די טעכנאָלאָגיע איז קריטיש אין מעדיצינישער דיאַגנאָז ווייַל עס קען פּראָדוצירן הויך-רעזאָלוציע בילדער אָן די נויט פֿאַר כירורגיע.
2. מאַגלעוו באַן טראַנספּאָרטאַציע
מאַגלעוו, קורץ פֿאַר "מאַגנעטישע לעוויטאַציע," איז אַ טראַנספּאָרט טעכנאָלאָגיע אין וועלכער באַנען שוועבן איבער רעלסן ניצנדיק שטאַרקע מאַגנעטן, וואָס רעדוצירט רייַבונג און דערמעגלעכט זיי צו פֿאָרן מיט גאָר הויכע גיכקייטן. מאַגלעוו באַנען אַרבעטן שוין אין עטלעכע לענדער, אַרייַנגערעכנט יאַפּאַן און כינע.
3. ענערגיע סטאָרידזש
מאַגנעטן ווערן אויך גענוצט אין ענערגיע סטאָרידזש דעוויסעס ווי פליווילז און מאַגנעטאָעלעקטרישע באַטעריעס. פליווילז נוצן די מאָמענטום פון מאַגנעטישע פעלדער צו סטאָרירן קינעטישע ענערגיע, בשעת מאַגנעטאָעלעקטרישע באַטעריעס נוצן די פּרינציפּן פון מאַגנעטיזם צו פאַרגרעסערן ענערגיע סטאָרידזש קאַפּאַציטעט.
מאַגנעטיזם אין פאָרשונג און אַנטוויקלונג
פאָרשונג אין דעם פעלד פון מאַגנעטיזם גייט ווייטער, און באַוועגט דעם וועג פֿאַר נײַע כידעשים און אַפּליקאַציעס. עטלעכע איצטיקע פאָרשונג טעמעס זענען:
1. נייַ מאַגנעטיש מאַטעריאַל
פֿאָרשער זוכן ווײַטער נײַע, מער עפֿעקטיווע און סביבה־פֿרײַנדלעכע מאַגנעטישע מאַטעריאַלן. עטלעכע פֿאָרשונגען קאָנצענטרירן זיך אויף דער אַנטוויקלונג פֿון מאַטעריאַלן באַזירט אויף זעלטענע ערד־מעטאַלן מיט העכערע מאַגנעטישע אייגנשאַפֿטן.
2. ספינטראָניקס
ספינטראָניקס איז אַ פעלד פון פאָרשונג וואָס שטודירט די נוצן פון עלעקטראָן ספּין, אין אַדישאַן צו זיין עלעקטרישער אָפּצאָל, פֿאַר זכּרון און לאָגיק דעוויסעס. די טעכנאָלאָגיע קען פירן צו שנעלערע און מער עפעקטיווע קאָמפּיוטערס.
3. מאַגנעטאָקאַלאָריק
דער מאַגנעטאָקאַלאָרישער עפֿעקט איז אַ פֿענאָמען אין וועלכן אַ מאַטעריאַל ווערט וואַרעמט אָדער קילט זיך אָפּ אין רעאַקציע צו אַ טוישנדיק מאַגנעטישן פֿעלד. דאָס קען האָבן פּאָטענציעלע אַפּליקאַציעס אין סביבה-פֿרײַנדלעכע קיל-סיסטעמען.
קעסימפּולאַן
מאַגנעטיזם איז אַ פונדאַמענטאַלע דערשיינונג מיט אַ ברייטע קייט פון אַפּליקאַציעס, פון וואָכעדיק לעבן ביז אַוואַנסירטע טעכנאָלאָגיע. אונדזער וואַקסנדיק פארשטאנד פון מאַגנעטיזם האט דערמעגלעכט כידעשים וואָס האָבן אַן השפּעה אויף כּמעט יעדן אַספּעקט פון מאָדערן לעבן. פון פּרימיטיווע קאָמפּאַסן ביז סאָפיסטיקירטע MRIs, מאַגנעטיזם פאָרזעצט צו באַווייַזן זיך ווי אַ וויכטיקער יסוד אין פיזיק און טעכנאָלאָגיע. ווי די פאָרשונג גייט פאָרויס, קענען מיר דערוואַרטן מער רעוואלוציאנערע אַפּליקאַציעס צו אַרויסקומען פון אַ טיפער פארשטאנד פון מאַגנעטיזם.
