Ūdeņraža magnētiskās īpašības

Ūdeņradis ir gāze, kas atrodama atmosfērā mikroelementu līmenī un kas nespēj uzturēt dzīvību. Tas tiek sintezēts no ogļūdeņražiem un ūdens. Ūdeņraža gāze veido vieglāko H2O molekulas frakciju. Ūdeņradis ir gan vieglākais, gan elementārākais no visiem elementiem. Tā ir diezgan reaktīva gāze, kas nonāk ķīmiskā savienojumā ar lielāko daļu elementu un ko vāji atgrūž magnētiskie spēki.

Pastāvīga magnētiskā kustība

Liela daļa fizikas ir veltīta dažādu materiālu ietekmes izpētei, izmantojot magnētisko lauku. Ūdeņraža atomā kodolu ar vienu pozitīvi uzlādētu protonu, kas paliek nekustīgs, riņķo viens negatīvi lādēts elektrons. Šāda konfigurācija var radīt iespaidu, ka ūdeņradim ir spēcīga magnētiskā pievilcība, taču tas tā nav. Ūdeņraža gāze faktiski ir tikai ļoti vāji magnētiska. Iemesls tam ir tas, ka ūdeņraža atomi nav atrodami atsevišķi. Tie ir savienoti kopā, veidojot molekulu, kurai ir mazāka ķīmiskā enerģija nekā atsevišķiem atomiem. Šajā molekulā viena elektrona impulss virzās pretējā virzienā nekā viņa kaimiņš. Šīs parādības dēļ molekula ir tikai vāji magnētiska, un tiek uzskatīts, ka tai nav pastāvīga magnētiskā momenta.

Faradejas likums

Ūdeņradis ir diamagnētiska viela. Diamagnetisms rodas materiālos, kuru atomiem ir sapāroti elektroni. Saskaņā ar Faradeja likumu, kad ūdeņraža molekula tiek pakļauta magnētiskajam laukam, tās elektroni, kas atrodas orbītā, nedaudz maina to impulsu. Palielinoties magnētiskajam laukam, rodas inducēts lauks, kuru molekulas elektroni izjūt kā spēku. Izmantojot šo fizikas principu, ūdeņraža molekula iegūst inducētu magnētisko momentu. Šis izraisītais moments ir pretējs pielietotajam laukam, un to sauc par diamagnetismu. Izmantojot šos fizikas principus, ūdeņradi vāji atvaira tuvumā esošais magnēts.

Magnētisms starpplanētu telpā

Magnētisms ir būtisks spēks, kas nosaka plazmas vai jonizētās vielas formu. Arī ūdeņraža reģioni ap galaktikām ir plazmas, neskatoties uz to, ka jonizācijas pakāpe ir maza. Jonizācijas pakāpe starpplanētu telpā atšķiras no pakāpes ūdeņraža reģionos līdz pilnībā jonizētiem stāvokļiem citos kosmosa reģionos. Tomēr kosmosā pat vāji jonizētā plazma ūdeņraža reģionā spēcīgi reaģē uz elektromagnētiskajiem laukiem. Magnetizēta plazma, kas atrodas ūdeņraža reģionā, ir dominējošais stāvoklis Visumā kopumā.

  • Dalīties
instagram viewer