Magnetické vlastnosti vodíku

Vodík je plyn nacházející se v atmosféře na stopových úrovních, který nedokáže udržet život. Je syntetizován z uhlovodíků a vody. Plynný vodík tvoří nejlehčí zlomek molekuly H2O. Vodík je nejlehčí a nejzákladnější ze všech prvků. Je to docela reaktivní plyn, který vstupuje do chemické kombinace s většinou prvků a je slabě odpuzován magnetickými silami.

Trvalý magnetický pohyb

Velká část fyziky se věnuje studiu účinků produkovaných v různých materiálech aplikací magnetického pole. V atomu vodíku obíhá jádro s jediným kladně nabitým protonem, který zůstává nehybný, jediným záporně nabitým elektronem. Taková konfigurace může budit dojem, že vodík má silnou magnetickou přitažlivost, ale není tomu tak. Plynný vodík je ve skutečnosti jen velmi slabě magnetický. Důvodem je to, že atomy vodíku se nenacházejí izolovaně. Jsou spolu spojeny a tvoří molekulu, která má nižší chemickou energii než samostatné atomy. V rámci této molekuly se hybnost jednoho elektronu pohybuje opačným směrem než jeho soused. Kvůli tomuto jevu je molekula jen slabě magnetická a má se za to, že postrádá permanentní magnetický moment.

instagram story viewer

Faradayův zákon

Vodík je diamagnetická látka. Diamagnetismus se vyskytuje v materiálech, jejichž atomy mají spárované elektrony. Podle Faradayova zákona, když je molekula vodíku vystavena magnetickému poli, její elektrony, které jsou na oběžné dráze, mírně mění svou hybnost. Jak se magnetické pole zvyšuje, vytváří se indukované pole, které elektrony molekuly zažívají jako sílu. Prostřednictvím tohoto fyzikálního principu získává molekula vodíku indukovaný magnetický moment. Tento indukovaný moment je opačný k aplikovanému poli a nazývá se diamagnetismus. Prostřednictvím těchto fyzikálních principů je vodík slabě odpuzován blízkým magnetem.

Magnetismus v meziplanetárním prostoru

Magnetismus je základní síla, která určuje formu plazmy nebo ionizované hmoty. Vodíkové oblasti kolem galaxií jsou také plazmy, přestože je stupeň ionizace malý. Stupeň ionizace v meziplanetárním prostoru se liší od stupně ve vodíkových oblastech po plně ionizované stavy v jiných oblastech vesmíru. Ve vesmíru však i slabě ionizovaná plazma v oblasti vodíku silně reaguje na elektromagnetická pole. Magnetizovaná plazma, která je obsažena v oblasti vodíku, je dominujícím stavem ve vesmíru jako celku.

Teachs.ru
  • Podíl
instagram viewer