Физика для всех. Электроны - Китайгородский А.И.
Скачать (прямая ссылка):
5 Физика для всех, кв. 3
129
явлениям. Во-первых, движущиеся заряженные частицы , создают дополнительное магнитное поле —- магнитные бури. Во-вторых, они ионизуют молекулы атмосферных газов — возникает полярное сияние. Сильные магнитные бури возникают периодически (через 11,5 лет). Этот период совпадает с периодом интенсив-кости событий, протекающих на Солнце*
Непосредственные измеренцд^при помощи космических аппаратов показали, что ближайшие к Земле тела — Луна, планеты Венера и Марс — не имеют собственного магнитного поля, подобного зеішому. Из других планет Солнечной системы лишь Юпитер и, по-видимому, Сатурн обладают собственными полями. На Юпитере обнаружены поля до 10 Гс и ряд характерных явлений (магнитные бури, синхротронное радиоизлучение й др.).
МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ ЗВЕЗД
Магнетизмом обладают не только планеты и остывшие звезды, но также и раскаленные небесные тела.
Поскольку Солнце к нам ближе ьсего, то о его магнитном поле мы знаем больше, чем о кагнитных полях других звезд. Магнитное поле 'Солнца можно наблюдать зрительно во время солнечного затмения. Вдоль силовых линий выстраиваются частицы солнечной материи, t обладающие магнитным моментом, и обрисовывают картину силовых линий. Отчетливо видны, магнитные полюса, и можно оценить величину магнитного поля, которая в некоторых областях размером порядка десятка тысяч километров превосходит силу магнитного поля Земли в тысячи раз. Эти участки называют солнечными пятнами. Поскольку пятна темнее остальных мест на Солнце, то ясно, что температура здесь более низкая, а именно на 2000 градусов меньїпе «нормальной» температуры Солнца.
Несомненно, что низкая температура ш повышен^ ные значения магнитного поля связаны между собой. Но хорошей теории, связывающей эти два факта,, не существует.
Ну, а как дело обстоит на других звездах? Успехи астрофизики последних лет столь значительны, что ока-
130
залось возможным установить наличие магнитных по лей на звездах. При этом «звездные магнитные пятна имеют температур^ около 10 ООО градусов и в течени нескольких месяцев могут менять свое положение, а Ti и исчезать совсем. Объяснить это изменение проще если принять, что не пятна на звездах меняют свое по ложение, а что вся звезда вращается.
О наличии магнитных полей судят по аномальны! интенсивностям некоторых спектральных линий. По хоже, что магнитные звезды обладают повышенным со держанием железа на магнитном экваторе.
Магнитные поля в космосе очень невелики (миллион ные доли гаусса). Это и объяснять не надо, ибо в космо се царит высочайший чакуум. Когда звезды образуют ся из рассеянных во - Вселенной атомов, то сгущени* звездной материи сопровождается «сгущением» маг нитного поля. Но тогда почему же не все звезды обла дают магнитным полем?
Земля существует миллиарды лет. Отсюда следует что магнитное иоле Земли все время поддерживаете; протекающими внутри ее недр электрическими токами Некоторые звезды, не обладающие магнитным полем видимо охладились настолько, что электрические токі внутри них прекратились. Однако это объяснение,вря; ли является универсальным.
Глава 4
КОНСПЕКТ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
СИНУСОИДАЛЬНАЯ ЭДС
Аккумулятор и батарея являются источниками постоянного тока. А вот электрическая сеть дает нам переменный ток. Слова «постоянный» и «переменный» относятся к величинам напряжения, ЭДС и силы тока. Если в процессе протекания тока все эти величины остаются неизменными, то ток постоянный, если, они меняются, то ток переменный.
Характер изменения электрического- тока во времен ни может быть разным в зависимости от устройства, которое создает ток. Кривую, описывающую изменение электрического тока, можно получить при помощи электронно-лучевой трубки. Электронный луч отклоняется полями двух взаимно перпендикулярных плоских конденсаторов. Накладывая на пластины конденсаторов разные напряжения, можно заставить светящееся пятнышко, оставляемое лучом на экране, бродить
по всей плоскости экра-„ на.
Рис. 4.1.
ВРЕМЯ
Для получения картины переменного тока поступают следующим образом, К одной паре пластин подводят так называемое пилообразное напряжение, кривая которого показана на рис 4.1. Если электронный луч находится только под его действием, то пятнышко - равномерно
132,
ШШїГ>г? \\ ff \ \
drSrj! \\ 11 - \\
---JL ^
Рис. 4.2.
движется по экрану, а затем скачком возвращается в исходное положение. Положение пятнышка дает сведения о моменте времени. Если на другую пару пластин наложено изучаемое переменное напряжение, то оно «развернется», совершенно таким же образом, как механическое колебание «разворачивается» с помощью простого устройства, показанного в первой книге.
Сказав «колебацие»,я не оговорился. Большей частью величины, характеризующие переменный ток, колеблются ло тому же гармоническому закону синусоиды, которому подчиняются отклонения маятника от равновесия. Чтобы убедиться в этом, достаточно подключить к осциллографу городской переменный ток.
