Sähkökenttä ja magneettiset monopolit

Anonyymi-ap

Mistä johtuu että sähkökenttä normaalisti alkaa hiukkasista ja päättyy hiukkasiin, mutta magneettikentän indusoima sähkökenttä voi syntyä vaikka hiukkasia ei olisi mailla halmeilla? Eikö tästä epäsymmetrisyydestä voisi päätellä että myös magneettisia monopoleja on olemassa?

10

505

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Täsmennetään mitä tarkoitin epäsymmetrialla. Tarkoitin magneetti- ja sähkökenttien osittaista samanlaisuutta ja osittaista erilaisuutta. Jos ne käyttäytyisivät täysin eri tavoin, esim. siten että sähkökenttää ei voisi indusoida tyhjään avaruuteen, asia olisi toinen. Mutta kun ainoana erona näyttäisi olevan magneettisten monopolien puute, niin sellainen ero tuntuisi epäuskottavalta.

    • Anonyymi

      Kyllä kai magneettisen monopolin voi rakentaa. Leikataan teräspallo sektoreiksi, ja magnetoidaan nämä sektorit siten että terävässä ja leveässä päässä on magneetin eri navat. Siten vaan kootaan sektorit takaisin palloksi vaikka liimalla. Näin meillä on pallo jonka pinta on samaa magneettinapaa, se toinen napa on piilossa siellä pallon sisällä :)

    • Anonyymi

      Asia ei ole niin yksinkertainen. Sähkö- ja magneettikenttä ovat saman kentän osia. Jos olet paikallasi niin näet vieressä olevan varauksen tuottaman sähkökentän. Jos taas liikut varaukseen nähden niin näet osan sen sähkökentästä ja samalla näet myös magneettikentän, joka aiheutuu varattujen hiukkasten liikkeestä (sähkövirta) tai havainnoitsijan liikkeestä varattujen hiukkasten suhteen. Samalla lailla jos liikut homogeenisessa ja muuttumattomassa magneettikentässä niin havaitset myös sähkökentän (magneettinen induktio). Paikalla ollessa et sähkökenttää näe.

      Sähkökenttä ja magneettikenttä ovat molemmat osa sähkömagneettista kenttää. Ne eivät ole toisistaan erillisiä ilmiöitä.

      Magneettisten monopolien olemassaoloa ei vielä ole varmistettu mutta sitä pidetään hyvin todennäköisenä. Ongelma niiden havaitsemisessa liittyy siihen, että ovat ilmeisesti hyvin massiivisia hiukkasia eli niiden muodostuminen edellyttää hyvin suuria energioita hiukkaskiihdyttimessä. Alkuräjähdyksenkin aikojen magneettiset monopolit ovat hajaantuneet niin suureen tilavuuteen avaruutta, ettei niitä sieltä havaitse.

      https://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_monopole

      • Anonyymi

        Kestomagneetin magneettikentän olemassa oloon ei liity mitenkään sähkökenttä.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Kestomagneetin magneettikentän olemassa oloon ei liity mitenkään sähkökenttä.

        Kestomagneetin magneettikenttä näyttääkin osittain sähkökentältä jos kuljet siitä nopeasti ohitse. Siihen perustuu generaattorin toiminta. Maxwellin yhtälöistä löytyy Faradayn induktiolaki.

        https://fi.wikipedia.org/wiki/Faradayn_induktiolaki

        Ferromagneettisesta metallista tehdyn kestomagneetin magneettikentän aiheuttaa loppupeleissä kidehilassa olevien yksittäisten atomien magneettiset momentit, jotka puolestaan aiheutuvat kyseisten atomien elektronirakenteesta. Eli sähkökenttä on siellä mikrotasollakin mukana.

        Yksityiskohtaisempi tarkastelu on kvanttimekaniikkaa ja erityisesti kiinteän olomuodon fysiikkaa (solid state physics) kaikkine monen hiukkasen vuorovaikutuksiin liittyvine inhottavuuksineen. Yksittäiset magneettiset momentit järjestäytyvät samansuuntaisten momenttien alueiksi (magnetic domains) jotka sitten järjestäytyvät rakenteeksi, jolla voi olla pysyvä magneettikenttä.

        https://www.nde-ed.org/Physics/Magnetism/magneticdomain.xhtml

        Tuon linkin takaa löytyy paljon magneettiasiaa.


    • Anonyymi

      Tapahtuuko tuo sähkö- ja magneettikenttien vaihtelu liiketilan mukaan tasaisesti vai napsuvatko voimaviivat poikki jossain kohdin?

    • Anonyymi

      Miltä maapallon magneettikenttä näyttää sen ohittavan havaitsijan mielestä, kun ottaa huomioon että sähköllä ei ole sen syntymisen kanssa mitään tekemistä? Korvautuuko sekin sähkökentällä?

      • Anonyymi

    • Anonyymi

      https://www.youtube.com/watch?v=1TKSfAkWWN0 Osaako joku selittää miksi tuossa negatiiviset varaukset eivät muodosta samanlaista tihentymää johdon suhteen paikallaan olevan havaitsijan mielestä kuin positiiviset muodostavat liikkuvan mielestä?

      • Anonyymi

        Elektronit liikkuvat johtimessa siten, että paikallaan olevan tarkkailijan (johtimen pinta) mielestä niiden ja atominytimien sähkökentät kumoavat toisensa. Jos eivät kumoaisi niin vapaita johtavuuselektroneja liikkuisi hieman lisää paikalle tai paikalta pois kunnes sähkökentät täysin kumoutuvat.

        Ytimet eivät pääse liikkumaan mutta johteessa elektronit liikkuvat hyvin helposti. Oikeasti jokaisesta atomista on liikkeellä vain esimerkiksi yksi elektroni ja paikalleen jäävät myös ydintä lähempäna olevat tiukasti sidotut elektronit.

        Nyt kun tarkkailija (kissa) lähtee liikkeelle niin jo pienenkin nopeuden aiheuttaman relativistisen pituuskontraktion vuoksi nuo liikkuvien elektronien ja paikallaan olevien ytimien kentät eivät enää kumoakaan toisiaan täydellisesti tarkkailijan kohdalla. Siitä sitten aiheutuu magneettikentän liikkuvaan varattuun hiukkaseen (kissa) kohdistama voima.


    Ketjusta on poistettu 1 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mihin kaikkeen sinä ihastuit hänessä

      Mikä oli se asia mikä vei jalat altasi? ❤️ Oliko jotain erityistä tilannetta vai tunne? Kenties monen sattuman summa? Ai
      Ikävä
      94
      9407
    2. Persut: haluamme lisää veroja!

      Lisää lisää veroja huutaa persukuoro. Veroila Suomi nousuun! "Uusi matkailuvero eli matkailijamaksu peritään esimerki
      Maailman menoa
      72
      4883
    3. Nainen kokki autossa kammottavan kuoleman sähköauto-Teslan syttyessä tuleen.

      https://www.is.fi/autot/art-2000011652873.html Näin vaarallisia sähköautopalot voivat olla.
      Maailman menoa
      44
      4571
    4. Päivän Riikka: Uudenkaupungin autotehdas hiljeni

      Näin ne 100 000 uutta pysyvää ei-tempputyötä yksityiselle sektorille tämän hallituksen ansiosta syntyy. Työntekijöille j
      Maailman menoa
      8
      2358
    5. Numero josta kaivattusi tulee mieleen

      Onko jokin numero joka yhdistää teidät jotenkin? Älä laita puhelinnumeroa.
      Ikävä
      100
      1576
    6. Miksi pitäisit enemmän

      Minusta kuin siitä toisesta?
      Ikävä
      43
      1395
    7. Jorman paluu sodasta Lieksaan oli katkera

      Jorma Karhunen astui Lieksan asemalle. Aurinko paistoi, mutta Jorman maailma oli sumuinen. Takana oli se helvetti, jota
      Lieksa
      53
      1310
    8. Tämmönen höpsö

      Höpönassu mä olen. En mikään erikoinen…hölötän välillä ihan levottomia. Tykkäisit varmasti jos olisin siellä sun vieress
      Suhteet
      44
      1286
    9. Heräsin taas sinä mielessä

      Miten voi haluta toista näin paljon? 😳 Kyllä meillä on muutenkin hyvä yhteys. Ehkä se tekee myös tästä niin voimakkaan?
      Ikävä
      64
      1252
    10. Kerro kaivattusi nimi tai nimikirjaimet

      🌠 Tähdenlento! Kirjoittamalla kaivattusi nimen tai nimikirjaimet tähän, saattaa toiveesi toteutua.
      Ikävä
      45
      1182
    Aihe