Чем обусловлены магнитные свойства любого тела согласно гипотезе Ампера?
Гипотеза Ампера, выдвинутая французским физиком Андре-Мари Ампером в начале 19 века, объясняет магнитные свойства тел через движение электрических зарядов. В соответствии с этой гипотезой, магнитные свойства любой материи обусловлены следующими факторами:
1. Движение электрических зарядов: Согласно гипотезе Ампера, магнитное поле создается движущимися электрическими зарядами. Если электрический заряд движется по проводнику, он создает магнитное поле вокруг себя. Это объясняет, почему, например, по проводнику с током возникает магнитное поле.
2. Микроскопические токи: Ампер предположил, что даже в обычных материалах, которые не проявляют магнитные свойства в макроскопическом масштабе, существуют микроскопические токи. Это означает, что на уровне атомов движение электронов, их орбитальное движение, а также собственный спин создают маленькие магнитные моменты. Непарные электроны, находящиеся в атомах, обеспечивают магнитный момент, и именно они отвечают за намагниченность материала.
3. Суммирование магнитных моментов: В соответствии с гипотезой, если в материале большое количество атомов имеет свои магнитные моменты (в силу движения электронов), то в некоторых материалах магнитные моменты могут складываться, создавая общее магнитное поле. Это происходит в феромагнитных материалах, где элементы, обладая параллельным направлением магнитных моментов, создают заметное магнитное поле.
4. Температура и магнитные свойства: Ампер также учёл, что влияние внешних факторов, таких как температура, может изменять магнитные свойства материалов. При повышении температуры тепловое движение атомов может приводить к разупорядочению магнитных моментов.
Таким образом, согласно гипотезе Ампера, магнитные свойства тел обусловлены движением электрических зарядов, микроскопическими токами, суммированием магнитных моментов атомов и влиянием внешних условий, таких как температура. Эти идеи легли в основу более глубокого понимания магнитных явлений, включая электромагнетизм.