Magnetické vlastnosti vodíka

Posted on
Autor: Lewis Jackson
Dátum Stvorenia: 9 Smieť 2021
Dátum Aktualizácie: 11 Smieť 2024
Anonim
Magnetické vlastnosti vodíka - Veda
Magnetické vlastnosti vodíka - Veda

Obsah

Vodík je plyn nachádzajúci sa v atmosfére na stopových hladinách, ktoré nedokážu udržať život. Je syntetizovaný z uhľovodíkov a vody. Vodíkový plyn tvorí najľahšiu frakciu molekuly H2O. Vodík je najľahší a najzákladnejší zo všetkých prvkov. Je to pomerne reaktívny plyn, ktorý vstupuje do chemickej kombinácie s väčšinou prvkov a je slabšie odpudzovaný magnetickými silami.

Permanentný magnetický pohyb

Veľká časť fyziky je venovaná štúdiu účinkov vyvolaných v rôznych materiáloch pomocou magnetického poľa. V atóme vodíka je jadro s jedným pozitívne nabitým protónom, ktorý zostáva stacionárny, obiehané jediným negatívne nabitým elektrónom. Takáto konfigurácia môže vyvolať dojem, že vodík má silnú magnetickú príťažlivosť, ale nie je tomu tak. Plynný vodík je v skutočnosti iba veľmi slabo magnetický. Dôvodom je to, že atómy vodíka sa nenachádzajú izolovane. Sú navzájom spojené a tvoria molekulu, ktorá má nižšiu chemickú energiu ako samostatné atómy. V rámci tejto molekuly sa hybnosť jedného elektrónu pohybuje v opačnom smere ako v prípade jeho suseda. V dôsledku tohto javu je molekula iba slabo magnetická a má sa za to, že jej chýba permanentný magnetický moment.

Faradayov zákon

Vodík je diamagnetická látka. Diamagnetizmus sa vyskytuje v materiáloch, ktorých atómy majú spárované elektróny. Podľa Faradayovho zákona, keď je molekula vodíka vystavená magnetickému poľu, jej elektróny, ktoré sú na obežnej dráhe, mierne menia svoju hybnosť. Keď magnetické pole rastie, vytvára sa indukované pole, ktoré elektróny molekuly prežívajú ako sila. Prostredníctvom tohto fyzikálneho princípu získava molekula vodíka indukovaný magnetický moment. Tento indukovaný okamih je opačný k použitému poľu a nazýva sa diamagnetizmus. Prostredníctvom týchto fyzikálnych princípov je vodík slabo odpudzovaný blízkym magnetom.

Magnetizmus v medziplanetárnom priestore

Magnetizmus je základná sila, ktorá určuje formu plazmy alebo ionizovanej látky. Vodíkové oblasti okolo galaxií sú tiež plazmou, napriek tomu, že stupeň ionizácie je malý. Stupeň ionizácie v medziplanetárnom priestore sa líši od stupňa vo vodíkových oblastiach až po úplne ionizované stavy v iných oblastiach vesmíru. Vo vesmíre však aj slabo ionizovaná plazma v vodíkovej oblasti silne reaguje na elektromagnetické polia. Magnetizovaná plazma, ako je obsiahnutá vo vodíkovej oblasti, je dominantným stavom vo vesmíre ako celku.