Magnetizm

Magnetizm (magnit so’zidan) — elektr toklarning o’zaro ta’siri, toklar va magnitlar yoki magnit momentga ega bulgan jismlar orasidagi mavjud o’zaro ta’sir jarayonida sodir buladigan hodisalar. Bu ta’sir magnit maydonga bog’liq. Magnit maydon esa mikrozarralar (elektron, proton, neytron) ning elementar magnit maydoni tufayli paydo bo’ladi. Mikrozarralarning magnit maydoni ularning tuzilishiga va ma’lum yo’nalishidagi tartibli harakatiga bog’liq. Miloddan avvalgi 1-asrdagi Xitoy yozma ma’lumotlarida Magnetizm haqidagi ba’zi tushunchalar uchraydi. Magnitlarning o’zaro ta’siri, shuningdek, tabiiy magnit bo’lagi bilan temir qirindilarining magnitlanganligi qadimgi yunon olimlari asarlarida bor. O’rta asrlarda magnit kompasi keng ishlatilganligi tufayli Yevropada magnit haqidagi tushunchalar tajribalarda o’rganila boshladi. Keyinchalik Magnetizm haqidagi ma’lumotlarni. U. Gilbert umumlashtirdi va «magnit, magnit jismlar va katta magnit — yer haqida» degan kitob yozdi. So’ngra Magnetizm ta’limoti R. Dekart, rus fizigi F. Epinus va Sh. Kulon ishlarida birmuncha rivojlantirildi. Elektr va magnit hodisalari orasidagi bog’lanishni Epinus va Kulon aniqladilar. 1820 yilda X. Ersted elektr tokining magnit maydoni bo’lishligini topdi. So’ngra A. Amper, K. Gauss, nemis olimi V. Veber bu sohada ko’p ish qildilar. Magnetizm haqidagi yangi yo’nalish, ya’ni Magnetizmni elektromagnit maydon tasavvurlari asosida tushuntirish M. Faradey ishlaridan boshlanadi. Bu sohaga, ayniqsa, ferromagnit va paramagnit xossalarini o’rganishdagi K. Maksvell, rus fizigi A. G. Stoletov, P. Kyuri va b.ning ilmiy ishlari Magnetizmning makroskopik nazariyasi poydevorini tashkil etadi. Atom tuzilishi kashf qilinganidan keyin, kvant mexanikaning rivojlanishi tufayli Magnetizm ta’limotida mikroskopik yo’nalish paydo bo’ldi. Bu sohada, ayniqsa, V. Pauli, L. D. Landau, V. Geyzenberg, P. Dirak ishlari muhimdir. Magnetizmning mikroskopik yo’nalishida diamagnetizm, paramagnetizm, ferromagnetizmpint: kvant nazariyalari yaratildi. Magnetizmning rivojlanishi natijasida yangi magnit materiallar (masalan, yuqori va o’ta yuqori chastota qurilmalarida ishlatiladigan ferritlar, shaffof ferromagnitlar) vujudga keldi. Har bir jism ma’lum mikdorda magnit xususiyatiga ega. Shuning uchun jismlarning magnit xususiyatlarini o’rganishda magnetiklar degan tushuncha kiritilgan. Yer, Quyosh va yulduzlar ham magnit xususiyatiga ega. Magnit maydon kosmik fazoda ham mavjudligini kosmik zaryadli zarralarning harakatida ko’rish mumkin. Magnetizm hodisalarining kosmik fazodan mikrozarralargacha taalluqli bo’lishi ularning fan va mexnikadagi ahamiyatining nihoyatda kattaligini bildiradi. Jismlarning magnit xususiyatlari Magnetizmga ega atomlarning tabiati va ular o’rtasidagi o’zaro ta’sir xarakteri bilan aniqlanadi. Odatda, jismlar Magnetizmi elektron va yadro Magnetizmlaridan farqqiladi. Magnetizm orbital va Spin Magnetizmga bo’linadi. Kimyoviy elementlarning Mendeleyev davriy sistemasipa joylashishidan ularning magnit xususiyatlarini aniqlash mumkin. Masalan, inert gazlarning atom elektron qobiqlarining magnit qismlari yo’q, chunki elektron qobiqning orbital va Spin magnit momentlarining yig’indisi nolga teng. Ishqoriy metallarda atom, elektron orbital momenti nolga teng bo’lgani uchun, ularning magnit qiymati valent elektronning Spin momenti qiymatiga teng. Jism Magnetizmi uning tarkibidagi mikrozarralar o’zaro ta’siri xarakteriga bog’liq. Shu tufayli Magnetizm jismning holatiga (gaz, suyuqlik yoki kristall, katta yoki kichik bosimli, temperaturali bo’lishiga) qarab o’zgarishi mumkin. Magnetizm hodisasi elektronikada, asbobsozlikda, elektronhisoblash mashinalari, dengiz va kosmik kemalarni kuzatish qurilmalarida, foydali qazilmalarni geofizik usullar bilan qidirish ishlarida, avtomatika, kinotexnika, telemexanika va boshqa sohalarda keng qo’llaniladi. Ishlatilish sohasiga ko’ra magnit materiallar ma’lum fizik xossalarga (masalan, transformator yoki generator yasashda ishlatiladigan bo’lsa, gisterezista kam energiya yo’qotiladigan va yuqori magnit kirituvchanlik xossasiga, doimiy magnit sifatda ishlatiladigan bo’lsa, yuqori koersitiv kuchta va qoldiq magnitlanganlik xususiyatiga) ega bo’lishi kerak. Yuksak chastotali uskunalarda ferromagnit yarimo’tkazgichlar keng qo’llaniladi. Bulardan elektr qarshiligi katta bo’lgan ferritlar uyurma yoqlarda kam energiya yo’qotadi. Magnit materiallarning kimyoviy tarkibini o’zgartirish, termik va mexanik ishlov berish yo’li va boshqa usullar bilan magnit materiallariga zarur xususiyatlarni berish mumkin. Jism strukturasini aniqlashda yoki molekulalar sturukturasi va kimyoviy bog’lanishlarni urganishda Magnetizm hodisasidan foydalaniladi. Gaz, suyuqlik va qattiq jismlarning magnit xususiyatlarini chuqurroq o’rganish kimyoviy reaktsiya jarayonlarida bo’layotgan hodisalarni mukammal yoritish imkoniyatini beradi. Texnikada magnit usullari bilan nazorat qilish, jismlardagi ichki nuqsonlarni aniqlash (magnit defektoskopiyasi) va boshqalar keng rivojlanmoqda. Ad.: Vonsovskiy S. V., Magnetizm, Magnitnie svoystva dia-, para-, Ferri-, antiferro-, ferromagnetikov, M., 1971; Uvayt M ., Kvantovaya teoriya magnetizma [Per s angl.], M., 1972.