De essentie van magnetisme
1. de oorsprong van materieel magnetisme
Als de magneet een elektromagnetische vortex is, een magneet en geen elektromagnetische vortex ziet, waarom is er dan magnetisch?
ons antwoord is: de magnetische eigenschappen van materie komen voort uit de beweging van elektronen in het atoom, en de beweging van elektronen produceert een werveling van elektromagnetische ether. Al in 1820 ontdekte de Deense wetenschapper Oster het magnetische effect van elektrische stroom. Voor het eerst onthulde het de verbinding tussen magnetisme en elektriciteit, waardoor elektriciteit en magnetisme werden verbonden. Om het verschijnsel van permanente magneten en magnetisatie te verklaren, stelde Ampere een moleculaire huidige hypothese voor. Ampere gelooft dat er een ringstroom is in het molecuul van elke stof, moleculaire stroom genoemd, en dat de moleculaire stroom equivalent is aan een elementaire magneet. Wanneer de substantie geen magnetisme op macroscopisch niveau heeft, zijn de oriëntaties van deze moleculaire stromen onregelmatig, en de magnetische effecten die door de buitenkant worden gegenereerd heffen elkaar op, zodat het volledige voorwerp niet magnetisch is. Onder invloed van een extern magnetisch veld zal elke moleculaire stroom equivalent aan de elementaire magneet de neiging hebben om in de richting van het externe magnetische veld te worden georiënteerd, waardoor het object magnetisme vertoont. Er is een essentieel verband tussen magnetische verschijnselen en elektrische verschijnselen. De magnetische eigenschappen van materie en de structuur van elektronen zijn nauw met elkaar verbonden. Ullenbeck en Goldsmith stelden eerst het concept van elektron-spin voor, dat is om elektronen te zien als een geladen bal. Ze denken dat, net als de beweging van de aarde rond de zon, elektronen rond de kern lopen aan de ene kant, en er een overeenkomstige baan is. Het impulsmoment en het orbitaal magnetisch moment roteren daarentegen rond hun eigen as, met spin-impulsmoment en bijbehorend magnetisch rotatiemoment. Het magnetische moment gemeten door Stern-Galach uit het experiment met zilveren atoomstralen is het magnetische spinmoment. (Nu denken mensen dat het niet correct is om de elektronrotatie te zien als de rotatie van de bal om zijn eigen as.) De rotatie van het elektron rond de kern in een cirkelvormige baan en de draaibeweging rondom zichzelf zal een werveling van elektromagnetische ether om magnetisme te vormen. Gemeenschappelijke magnetische momenten worden gebruikt om magnetisme te beschrijven. Daarom hebben elektronen een magnetisch moment, dat bestaat uit het orbitale magnetische moment van het elektron en het magnetische spinmoment. In het kristal wordt het orbitale magnetische moment van elektronen beïnvloed door het kristalrooster, de richting ervan wordt veranderd en een gezamenlijk magnetisch moment kan niet worden gevormd en er is geen extern magnetisch effect. Daarom worden de magnetische eigenschappen van materie niet veroorzaakt door het orbitale magnetische moment van elektronen, maar voornamelijk door het magnetische spinmoment. De geschatte waarde van elk magnetisch magnetisch magnetisch moment is gelijk aan één Bohr-magneet. Is de eenheid van atomisch magnetisch moment,. Omdat de kern ongeveer 2000 keer zwaarder is dan elektronen en de bewegingssnelheid slechts enkele duizenden van de elektronensnelheid is, is het magnetische moment van de kern slechts een paar duizendste van het elektron, wat verwaarloosbaar is. Het magnetische moment van een geïsoleerd atoom wordt bepaald door de structuur van het atoom. Als er een ongevulde elektronenschil in een atoom is, wordt het magnetisch spinmagnetisch moment niet geannuleerd en heeft het atoom een "permanent magnetisch moment". Een ijzeratoom heeft bijvoorbeeld een atoomnummer van 26 en in totaal 26 elektronen. Met uitzondering van een van de vijf orbitalen, moeten twee elektronen (spin-antiparallel) worden gevuld, en de andere vier orbitalen hebben maar één elektron, en deze elektronen. De spinrichtingen zijn evenwijdig, waarbij het totale elektron-spinmagnetische moment 4 is.