[image]

Магнитный эффект. Как это объяснить?

 
+
-
edit
 

Donkey20

втянувшийся

Уважаемые форумчане, на работе один парень показал мне в своем комп. вот этот ролик:

Сам он объяснил так: некий газ (или пар, он тут виден) имеет длинные молекулы, которые выстраиваются вдоль силовых линий магнитного поля и образуют некую пространственную конфигурация между черным параллелепипедом и металлическим диском, причем эта конфигурация обладает прочностью и на сжатие, и на растяжение.
Не знаю, насколько правильно я понял---разговор шел на иврите.
Сам он тоже не все знает.

Надеюсь, кто-нибудь знает, что это за вещество, его состав и структурную ф-лу, другие подробности?
Буду очень признателен за разъяснения.
Заранее благодарен.
С уважением, Donkey2
   
EE Татарин #20.06.2008 17:44  @Donkey20#20.06.2008 17:36
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
Donkey20> Уважаемые форумчане, на работе один парень показал мне в своем комп. вот этот ролик:
Donkey20> Amazing physics - YouTube
Donkey20> Сам он объяснил так: некий газ (или пар, он тут виден) имеет длинные молекулы, которые выстраиваются вдоль силовых линий магнитного поля и образуют некую пространственную конфигурациб между черным параллелепипедом и металлическим диском, причем эта конфигурация обладает прочностью и на сжатие, и на растяжение.
Бред сивой кобылы.

На видео - обычный высокотемпературный сверхпроводник.
Как и все известные ВТСП, он второго рода и в него проникает магнитное поле в виде вихрей.
Отсюда - эффект "вмораживания" магнитного поля в сверхпроводник.

"По-честному", сверхпроводник - идеальный диамагнетик, выталкивающий из себя магнитное поле. Если бы этот прямоугольник охладили бы ниже температуры, при которой возможно образование вихрей Абрикосова, он бы вёл себя в точности как магнит, у которого со всех сторон тот же самый полюс. То есть, просто отталкивался бы всегда. Это происходит потому, что изменение магнитного поля наводит в проводнике вихревой электрический ток, чьё магнитное поле старается компенсировать наружнее. В обычном проводнике этот ток быстро затухает, а в сверхпроводнике он вечен, и существует до тех пор, пока обратное изменение магнитного поля не уничтожит его. Поднёс магнит - ток сверхпроводника создал обратное поле, оттолкнул магнит. Убрал магнит - поле исчезло.

Теперь, что будет, если вдавить магнит изо всех сил, преодолевая сопротивление? Это породит ток, который разрушит сверхпроводимость. В сверхпроводниках второго рода выше определённой температуры при этом появляются такие микроканальчики нормального, несверхпроводящего состояния, по которым проходят силовые линии магнитного поля. Вокруг этих канальчиков крутятся вихревые токи, компенсирующие это поле, изолирующие "нормальный" объём с магнитным полем от сверхпроводящего. Нулевое магнитное поле в сверхпроводящем объёме всегда гарантировано Природой.
Теперь поле "вморожено" в сверхпроводник. Если попытаться оттащить магнит, изменение магнитного поля опять вызовет к жизни компенсирующие токи, сверхпроводник поедет за магнитом, стараясь сохранить свой "статус кво". :)

Сам магнит можно крутить как угодно, главное условие: не изменять магнитное поле в сверхпроводнике. Сверхпроводник будет этому сопротивляться до последнего.

Donkey20> Не знаю, насколько правильно я понял---разговор шел на иврите.
Donkey20> Сам он тоже не все знает.
Donkey20> Надеюсь, кто-нибудь знает, что это за вещество, его состав и структурную ф-лу, другие подробности?
Чёрного параллелипипеда?
Сложная керамика обязательно включающая медь, кислород и лантаноиды. :)
Точнее по виду не скажешь. Составов ВТСП известно масса.
   
Это сообщение редактировалось 20.06.2008 в 19:14
CZ D.Vinitski #20.06.2008 17:44
+
-
edit
 

D.Vinitski

филин-стратег
★★
Он туда жидкого кислорода плеснул.

   
EE Татарин #20.06.2008 17:46  @D.Vinitski#20.06.2008 17:44
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
D.Vinitski> Он туда жидкого кислорода плеснул.
D.Vinitski> Новости науки
Почему обязательно кислорода? Скорее всего азот или воздух.

Ссылка тут не причём.
   
+
-
edit
 

Donkey20

втянувшийся

Уважаемый Татарин, спасибо за ответ.
То, что тут дело в сверхпроводимости и в плошку налили какого-то жидкого газа, который вызвал переход черного параллелепипеда в сверхпроводящее состояние, я и сам подозревал (но тот парень меня горячо разубеждал)
Что меня больше всего поразило---то, что диск и ПРИТЯГИВАЕТСЯ, и ОТТАЛКИВАЕТСЯ от параллелепипеда (магнитное поле, как я думал еще со школы, может делать только что-нибудь одно).

Нельзя ли как-нибудь попроще пояснить, что такое пининг и вихри Абрикосова?
Я пошарил про "пининг" поиском, но определения там не нашел, а из статей ничего не понял.
   
EE Татарин #20.06.2008 19:11
+
-
edit
 
+
-
edit
 

Donkey20

втянувшийся

Уважаемый D.Vinitski, Вам тоже спасибо за ответ.
Приведенная Вами ссылка, все-таки, относится к другому явлению, тоже очень эффуктному, но вполне понятному, не загадочному.
В очень холодном газе (плотность котрого высока) очень предметы, действительно могут плавать. Но еще эффектнее этот опыт будет не с охлажденным обычным газом (вроде воздуха, N2,О2 и т.п.), а с каким-нибудь очень тяжелым газом при комнатной температуре. Где-то, возможно, здесь, на Авиабазе, я читал что в тазике, наполненном SF6 (р=6,34кг на м куб.) можно пускать бумажные кораблики
А если иметь гексафторид урана (р=15,3кг на м куб.), то вообще какие опыты иожно показывать!
   
EE Татарин #20.06.2008 19:26  @Donkey20#20.06.2008 19:19
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
Donkey20> А если иметь гексафторид урана (р=15,3кг на м куб.), то вообще какие опыты иожно показывать!
...о, да!
Причём, плотность тут будет даже не столь важна и интересна... :D
   

Vale

Сальсолёт
★☆
угу-угу... с центрифужкой....
   
RU Серокой #20.06.2008 19:27
+
-
edit
 

Серокой

координатор
★★★★
Только вот почему магнитик не падает? Ведь в известном опыте "гроб Магомета" или чашка была кольцевая, или кольцевой магнит надевался на сверхпроводящий штырь. Здесь же думается, что магнитик будет просто скинут.
   
EE Татарин #20.06.2008 19:29  @Серокой#20.06.2008 19:27
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
Серокой> Только вот почему магнитик не падает? Ведь в известном опыте "гроб Магомета" или чашка была кольцевая, или кольцевой магнит надевался на сверхпроводящий штырь. Здесь же думается, что магнитик будет просто скинут.
Потому что магнитное поле "вдавили" в сверхпроводник. С силой.
   
CZ D.Vinitski #20.06.2008 19:56
+
-
edit
 

D.Vinitski

филин-стратег
★★
Потому что "плошка" тоже магнитная :)
   
RU marata #20.06.2008 20:18  @Татарин#20.06.2008 19:26
+
-
edit
 

marata

Вахтер форумный
★☆
Donkey20>> А если иметь гексафторид урана (р=15,3кг на м куб.), то вообще какие опыты иожно показывать!
Татарин> ...о, да!
Татарин> Причём, плотность тут будет даже не столь важна и интересна... :D
Ага, чичас :F Жидкий гексафторид урана существует при температуре выше 60оС ну и давлении повыше атмосферного. Кстати, в гексе бумажные кораблики горят без пламени ;)
   
EE Татарин #20.06.2008 20:30  @marata#20.06.2008 20:18
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
Donkey20>>> А если иметь гексафторид урана (р=15,3кг на м куб.), то вообще какие опыты иожно показывать!
Татарин>> ...о, да!
Татарин>> Причём, плотность тут будет даже не столь важна и интересна... :D
marata> Ага, чичас :F Жидкий гексафторид урана существует при температуре выше 60оС ну и давлении повыше атмосферного. Кстати, в гексе бумажные кораблики горят без пламени ;)
А уран при этом куда? просто пылью осыпается?
   
+
-
edit
 

Donkey20

втянувшийся

Уважаемый Татарин, Большое спасибо, кажется, немного понял, в чем дело. Но физика этого явления непростая.

"В сверхпроводниках второго рода выше определённой температуры при этом появляются такие микроканальчики нормального, несверхпроводящего состояния, по которым проходят силовые линии магнитного поля. Вокруг этих канальчиков крутятся вихревые токи, компенсирующие это поле, изолирующие "нормальный" объём с магнитным полем от сверхпроводящего."----насколько я понял, это и есть вихри Абрикосова.
Раньше я о таких явлениях и не подозревал. Хотя у меня была книга "Сверхпроводимость" издания 1986г.,кажется, но там про это не было ни слова.
   
+
-
edit
 

Donkey20

втянувшийся

marata> Ага, чичас :F Жидкий гексафторид урана существует при температуре выше 60оС ну и давлении повыше атмосферного. Кстати, в гексе бумажные кораблики горят без пламени ;)

Виноват, про то, что UF6---T. пл., 64,00C XuMuK.ru - УРАНА ФТОРИДЫ - Химическая энциклопедия ,просто не знал, а про то, что он должен быть жгучим окислителем, не сообразил, хотя должен был бы.

Это гексафторид серы такой безобидный, что с ним можно опыты проводить. Но если на один атом серы меньше, тогда ой-ой-ой!
"Энергично взаимодействует с шихтой противогаза и защитной одеждой..."
Немцы построили в войну завод для его поизводства, но пустить в дело, как и другое ХО, не решились.
   
EE Татарин #20.06.2008 23:26  @Donkey20#20.06.2008 22:55
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
Donkey20> Уважаемый Татарин, Большое спасибо, кажется, немного понял, в чем дело. Но физика этого явления непростая.
Donkey20> "В сверхпроводниках второго рода выше определённой температуры при этом появляются такие микроканальчики нормального, несверхпроводящего состояния, по которым проходят силовые линии магнитного поля. Вокруг этих канальчиков крутятся вихревые токи, компенсирующие это поле, изолирующие "нормальный" объём с магнитным полем от сверхпроводящего."----насколько я понял, это и есть вихри Абрикосова.
Да, они и есть. И он получил за них нобелевку. :)

Это я совсем уж грубо и приблизительно. Физика там очень, очень интересная...

Donkey20> Раньше я о таких явлениях и не подозревал. Хотя у меня была книга "Сверхпроводимость" издания 1986г.,кажется, но там про это не было ни слова.
Высокотемпературную сверхпроводимость открыли именно в 1986-м году. :)
И сразу же поняли, что ничего в сверхпроводимости никто не понимает: старая теория (БКШ), отлично работала для СП первого рода, но для ВТСП не очень применима. И даже сейчас физики не понимают толком, как в точности работают ВТСП, и почему они работают именно так, а не иначе.
Уже есть очень много знаний, но нет того, что их объединяет - общей базовой теории. И чем дальше в лес, тем толще там партизаны.

Собссно, даже на очень простой вопрос "возможна ли СП при комнатной температуре?" никто не может ответить. :)
   
+
-
edit
 

Donkey20

втянувшийся

"даже на очень простой вопрос "возможна ли СП при комнатной температуре?" никто не может ответить"---кто ответит положительно (на практике), сразу получит мешок денег от шведского короля, а затем на Земле начнется Золотой век (а разорившиеся нефтяные магнаты будут прыгать в окна)
   
+
-
edit
 

Donkey20

втянувшийся

Если можно, еще один вопрос: а вихри Джозефсона миеют какое-то отношение к этому опыту на YouTube (это я к тому, надо мне в них разбираться?)

Попутно еще один: правильно ли я понял, что противодействие изменению магнитного зависит от скорости этого изменения, если двигать магнит очень медленно, то парралепипед за ним не потянется?
   
Это сообщение редактировалось 21.06.2008 в 00:14
EE Татарин #21.06.2008 00:22  @Donkey20#21.06.2008 00:05
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
Donkey20> Если можно, еще один вопрос: а вихри Джозефсона миеют какое-то отношение к этому опыту на YouTube (это я к тому, надо мне в них разбираться?)
Нет. Они бывают только в контактах Джозефсона. :)

Donkey20> Попутно еще один: правильно ли я понял, что противодействие изменению магнитного зависит от скорости этого изменения, если двигать магнит очень медленно, то парралепипед за ним не потянется?
Не-а, для сверхпроводника имеет значение лишь изменение магнитного поля, но не скорость.

Конечно, если дёрнуть резко, силы инерции будут велики, так что можно просто "выдернуть" поле из сверхпроводника, точно так же, как оно туда было "вдавлено". Ну вроде как резко дёрнуть за верёвочку, к которой что-нить увесистое привязано: верёвочка порвётся.

Но до некоторых пределов скорость не имеет значения.
   
EE Татарин #21.06.2008 00:33
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
Кстати, всё то же самое (только без вихрей и прочей экзотики) применимо и к обычным проводникам, они тоже сопротивляются изменению магнитного поля внутри них. Конечно, ток там быстро затухает, но если самому действовать достаточно быстро...

Попробуйте такую вещь: положить хороший редкоземельный магнитик на лист чего-нить твёрдого и немагнитного, а потом под листом очень быстро провести медной (или алюминиевой) пластинкой. Магнитик сдвинется. Хотя ни медь, ни алюминий - не ферромагнетики, и магниты к ним не притягиваются.
Или: кинуть магнитик на ковер с метровой высоты. Падает быстро. А теперь то же самое, но внутри медной трубки бОльшего диаметра или вдоль медной пластинки (магнитик может не касаться их вообще, просто чтобы близко). Он будет лететь в разы медленнее. Тот же метр может занять добрую секунду. :)
   
+
-
edit
 

Donkey20

втянувшийся

Уважаемый Татарин, еще раз спасибо!
Магнитик мощный (оторвать было трудно) в форме кольца ок. 8см у меня был, но увы, потерялся. Про механизм его торможения в присутствии проводника, я вобщем, понимаю.
А вот со сверхпроводимостью (1 и 2 рода)придется поразбираться в теории, насколько смогу понять---тут у меня скудноватые знания...
   
RU marata #21.06.2008 06:40  @Татарин#20.06.2008 20:30
+
-
edit
 

marata

Вахтер форумный
★☆
Татарин> А уран при этом куда? просто пылью осыпается?
В виде тетрафторда (жаргонизм "пудра") и уранилфторида.
   
RU шурави #21.06.2008 10:54
+
-
edit
 

шурави

литератор
★☆
Не совсем по теме, но вот такой вопрос господа знатоки.
Почему головка обыкновенной спички, после того как её подожгли, притягивается к магниту? В исходном состоянии, разумеется нет.
   
RU Tot Amon #21.06.2008 11:39  @Donkey20#20.06.2008 23:06
+
-
edit
 

Tot Amon

втянувшийся

админ. бан
Donkey20> Немцы построили в войну завод для его поизводства, но пустить в дело, как и другое ХО, не решились.

Вы имеете ввиду SF5 он же S2F10 ? Если он, то как это он реагирует с шихтой противогаза? И что немцы задумывали его применение встречаю в первый раз. По крайней мере это экзотика ни в одном учебнике не упоминалась. Если дадите ссылку буду признателен.
   

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru