Тайны огромного магнита
Определение понятия магнитных бурь как сильных возмущений магнитного поля Земли, нарушающих плавный суточный ход земного магнетизма. Активные процессы на Солнце и возрастание электрической напряжённости из-за всплеска радиационного излучения в ионосфере.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.09.2012 |
Размер файла | 13,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Тайны огромного магнита
Владимир Строгин
...Капитан вышел на мостик, бросил взгляд на горизонт и помрачнел. Небо вдали наливалось тяжёлой синевой: будет буря!
- Убрать паруса! - распорядился капитан...
Знакомая сцена, не правда ли? Подобное нередко встречается в "морских" романах или кинофильмах. Но бури время от времени приходится переживать не только морякам, но и всем нам, причём для этого вовсе не обязательно выходить в океан. Буря может грянуть, когда мы читаем книгу дома на диване, идём по улице или работаем на тренажёре в спортзале. Другое дело, что далеко не все эту бурю замечают, хотя предупреждения о ней можно загодя услышать по телевизору или радио. Догадались, о какой буре идёт речь? Конечно, о магнитной!
Говоря строгим научным языком, магнитными бурями называются сильные возмущения магнитного поля Земли, нарушающие плавный суточный ход земного магнетизма. А вот само слово "буря", конечно, образное. Но оно прекрасно подходит для этого природного явления, поскольку и само магнитное поле тоже так и хочется назвать океаном. И не только безбрежным, но и во многом до сих пор таинственным.
Судите сами... К выводу, что наша планета окружена собственным магнитным полем, учёные пришли ещё четыре века назад. Впервые такое предположение высказал замечательный английский естествоиспытатель Уильям Гильберт, бывший "по совместительству" придворным медиком королевы Елизаветы I. Почти два десятка лет он проводил разнообразные опыты с намагниченными железными шарами и стрелками, и в 1600 году опубликовал книгу "О магните, магнитных телах и огромном магните - Земле". Главные её итоги таковы: "Магнитная мощь существует в Земле... с внешней стороны шаровидна... соответствует шаровидной фигуре Земли".
С тех давних пор магнитное поле Земли не переставало быть для учёных предметом всестороннего изучения. В XIX веке появились специальные магнитные обсерватории, непрерывно измеряющие напряжённость магнитного поля в разных точках Земли с помощью точных приборов и регистрирующие его временные изменения. Надо отметить, что организованная в 1829 году в Петербурге подобная обсерватория стала первой в Европе. В XX веке в океан для изучения магнитного поля вышли уникальные научные суда, целиком построенные из немагнитных материалов - дерева и цветных металлов. Среди этих кораблей науки была и наша российская немагнитная шхуна "Заря".
Неудивительно, что в конце концов сложилась даже специальная научная дисциплина - магнитология. Учёные собрали огромный материал и теперь знают о магнитном поле Земли очень многое. Однако - удивляйтесь сколько хотите! - на главный вопрос, почему у Земли вообще существует магнитное поле, ответа нет. Недаром же один известный физик полушутя обмолвился: "Всё можно понять в окружающей природе. Непонятно только, почему есть звёзды на небе и откуда у Земли магнитное поле..."
А если без шуток, это и в самом деле одна из самых больших научных загадок современности. Долгое время учёные полагали, что магнитное поле Земли создаётся огромным запасом магнитных руд, сосредоточенных в центре нашей планеты. Однако у намагниченных металлов есть одно любопытное свойство: при нагревании до определённой температуры, которая называется точкой Кюри, они теряют магнитные свойства. По мере того, как накапливались сведения о температуре на больших глубинах, становилось всё очевиднее, что точку Кюри они превышают.
А как ещё может создаваться магнитное поле? Любому школьнику известно, что оно сопутствует прохождению электричества через проводник. Поэтому ещё в 1919 году английский ученый Д.Лармор предположил, что в недрах Земли в результате какого-то физико-химического процесса постоянно вырабатываются электрические токи. В 1945 году этот гипотетический механизм более детально попробовал обосновать российский физик Я.И.Френкель. Но так ли это? Пока в земное ядро никому ещё не удалось заглянуть... магнитный буря электрический ионосфера
Словом, загадка так и остаётся загадкой. Как и другая великая загадка: отчего магнитные полюса Земли могут меняться местами. А так в истории нашей Земли случалось и, возможно, не один раз. Установить это помогла одна из наук, входящих в магнитологию, а именно - палеомагнетизм. Дело в том, что горные породы несут на себе отпечатки магнитного поля, в том числе и его направление во времени. Если б магнитные полюса всегда оставались на своих местах, у всех пород направление намагниченности было бы одинаковым. Но учёные обнаружили, что половина пород несёт "обратную" намагниченность.
Удалось даже выяснить, что магнитные полюса меняются местами примерно через 10 тысяч лет. Появились гипотезы, что именно тогда происходят большие перемены в животном и растительном мире нашей планеты. Дело в том, что магнитное поле не пропускает на Землю мощный поток космических частиц. Не исключено, что при смене магнитных полюсов магнитное поле сильно ослабевает или даже вовсе исчезает. А космические лучи при этом оказывают сильнейшее воздействие на земную флору и фауну.
Ну а теперь пришла пора вернуться к магнитным бурям, с которых и начался наш разговоp. О причинах их возникновения можно судить более уверенно, чем о многом другом. Дело в том, что в верхних слоях атмосферы (они называются ионосферой) под действием магнитного поля нашей планеты и её вращения вокруг оси возникают электрические атмосферные токи. "Проводниками" для них служат постоянно образующиеся из расщепляемых солнечной радиацией атмосферных газов свободные электроны и заряженные частицы - ионы.
Когда на Солнце происходят активные процессы, из-за всплеска радиационного излучения в ионосфере нарастает электрическая напряжённость, которая в свою очередь воздействует на магнитное поле, вызывая бури, а то и ураганы. Длятся они от нескольких часов до нескольких суток и отмечаются одновременно по всей Земле.
Поскольку магнитное поле оказывает определённое влияние на все физиологические процессы, магнитные бури, особенно сильные, ни для кого не проходят бесследно. Организм непременно их "замечает", а люди с плохими сосудами и слабым сердцем ощущают недомогание. Действуют магнитные бури и на психику, и на скорость реакции. Недаром учёные давно подметили, что в период мощных взрывов на Солнце возрастает число автомобильных аварий.
Но вот точный "механизм" такого воздействия разбушевавшегося магнитного поля Земли на живые организмы опять-таки далеко ещё не ясен учёным. Словом, приходится добавить к перечню тайн огромного магнита ещё один важный факт. И конечно, далеко не последний.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Характеристики магнитного поля и явлений, происходящих в нем. Взаимодействие токов, поле прямого тока и круговой ток. Суперпозиция магнитных полей. Циркуляция вектора напряжённости магнитного поля. Действие магнитных полей на движущиеся токи и заряды.
курсовая работа [840,5 K], добавлен 12.02.2014Магнитное поле Земли и его характеристики. Понятие геомагнитных возмущений и их краткая характеристика. Механизм возмущения магнитного поля Земли. Влияние ядерных взрывов на магнитное поле. Механизм влияния различных факторов на геомагнитное поле Земли.
контрольная работа [30,6 K], добавлен 07.12.2011Геомагнитное поле земли. Причины возникновения магнитных аномалий. Направление вектора напряженности земли. Техногенные и антропогенные поля. Распределение магнитного поля вблизи воздушных ЛЭП. Влияние магнитных полей на растительный и животный мир.
курсовая работа [326,4 K], добавлен 19.09.2012Определение наличия и направления магнитного поля метки. Создание постоянного магнитного поля, компенсирующего действие постоянных внешних магнитных полей. Принципиальная схема зарядно-разрядного узла устройства. Определение разряда накопительной емкости.
лабораторная работа [1,2 M], добавлен 18.06.2015Вектор напряжённости электрического поля в воздухе, вектора напряжённости магнитного поля, вектор Пойтинга. Цилиндрическую систему координат, с осью аппликат, направленной вдоль оси волновода. Волна первого высшего типа в прямоугольном волноводе.
задача [614,1 K], добавлен 31.07.2010История магнита и магнитного компаса. Применение магнитов. Жидкий магнит. Магнитное поле Земли и последствие его возмущений. Электромагнетизм. Магнитное поле в веществе (магнетики). Наблюдение зависимости намагничивания железа от температуры.
реферат [55,5 K], добавлен 01.03.2006Основные понятия, виды (диамагнетики, ферримагнетики, парамагнетики, антиферромагнетики) и условия проявления магнетизма. Природа ферромагнитного состояния веществ. Сущность явления магнитострикции. Описание доменных структур в тонких магнитных пленках.
реферат [25,6 K], добавлен 30.08.2010Магнетизм как одно из проявлений электромагнитного взаимодействия, использование магнитного поля животными для ориентации в пространстве. История развития материалистической теории магнетизма, открытие притяжения и отталкивания слабомагнитных веществ.
презентация [260,3 K], добавлен 13.04.2016Изучение причины магнитной аномалии. Методы определения горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли. Применение закона Био-Савара-Лапласа. Определение причины поворота стрелки после подачи напряжения на катушку тангенс–гальванометра.
контрольная работа [110,1 K], добавлен 25.06.2015Изучение геофизических и магнитных полей Земли, влияние их на атмосферу и биосферу. Теория гидромагнитного динамо. Причины изменения магнитного поля, исследование его с помощью археомагнитного метода. Передвижение и видоизменение магнитосферы планеты.
реферат [19,4 K], добавлен 03.12.2013