วิทยาศาสตร์เบื้องหลังแม่เหล็ก: แม่เหล็กทํางานอย่างไร
เราเห็นแม่เหล็กทุกวัน ใช้ในทุกสิ่งตั้งแต่การตกแต่งตู้เย็นไปจนถึงฮาร์ดไดรฟ์คอมพิวเตอร์ แต่อะไรทําให้พวกเขาติ๊ก? แม่เหล็กเป็นพื้นที่ที่ซับซ้อนและน่าหลงใหลอย่างน่าอัศจรรย์ของการศึกษาทางวิทยาศาสตร์
พื้นฐานของแม่เหล็ก
แม่เหล็กเป็นแรงที่ทํางานในระยะทางเพื่อดึงดูดหรือขับไล่วัตถุ สามารถผลิตได้โดยการเคลื่อนย้ายอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าหรืออาจมีอยู่ตามธรรมชาติภายในวัสดุแม่เหล็ก เช่น แม่เหล็กเอง
ทฤษฎีอะตอมของแม่เหล็ก
ตามทฤษฎีอะตอมซึ่งได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในหมู่นักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันแม่เหล็กทั้งหมดประกอบด้วยแม่เหล็กอะตอมขนาดเล็กจํานวนมากแต่ละตัวเป็นแม่เหล็กขนาดเล็กในตัวมันเอง แม่เหล็กขนาดเล็กเหล่านี้มักเรียกว่าไดโพลแม่เหล็ก
ไดโพลทุกตัวมีสองขั้ว – เหนือและใต้ หากคุณนําแม่เหล็กสองตัวเข้าใกล้กันเพื่อให้สนามทับซ้อนกันปลายด้านตรงข้ามจะดึงดูดในขณะที่ส่วนที่คล้ายกันขับไล่ซึ่งกันและกัน สิ่งนี้เป็นพื้นฐานสําหรับการทําความเข้าใจว่าแม่เหล็กทํางานอย่างไรที่แกนกลาง
สนามแม่เหล็ก
สนามแม่เหล็กคือพื้นที่รอบ ๆ สารแม่เหล็กหรือประจุไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ซึ่งแม่เหล็กออกแรงซึ่งแสดงด้วยเส้นแรงซึ่งมาจากขั้วเหนือของแม่เหล็กและสิ้นสุดที่ขั้วใต้
แม่เหล็กไฟฟ้า
ในช่วงทศวรรษที่ 1800 นักวิจัยได้เรียนรู้ว่าแม่เหล็กและไฟฟ้ามีความเชื่อมโยงกันอย่างใกล้ชิด เมื่อใดก็ตามที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่านลวดใด ๆ มันจะสร้างสนามแม่เหล็ก ดังนั้นเราจึงมีแม่เหล็กไฟฟ้าและมอเตอร์ไฟฟ้าตามหลักการนี้เพียงอย่างเดียว
การประยุกต์ใช้แม่เหล็กที่ทันสมัย
แม่ เหล็กค้นหาการใช้งานที่หลากหลายในปัจจุบันเช่นกัน! ตัวอย่างเช่น ในด้านการแพทย์ พวกเขาช่วยสร้างภาพที่แสดงมุมมองโดยละเอียดภายในร่างกายของเราโดยใช้เครื่องสแกน MRI ในขณะที่ผู้พูดในทางเทคโนโลยีต้องการพร้อมกับฮาร์ดไดรฟ์ และเท่าที่การขนส่งดําเนินไป เราจะอยู่ที่ไหนหากไม่มีรถไฟ maglev?
บทสรุป
ดังที่เห็นได้จากด้านบนมีการประยุกต์ใช้แม่เหล็กที่แตกต่างกันมากมายที่ได้รับการพัฒนาเมื่อเวลาผ่านไป วิทยาศาสตร์เบื้องหลังแม่เหล็กเป็นวิชาที่น่าสนใจซึ่งรวมสาขาต่างๆ เช่น ฟิสิกส์ เคมี หรือแม้แต่ชีววิทยา การทําความเข้าใจว่าแม่เหล็กทํางานอย่างไรไม่เพียงแต่ช่วยให้เราชื่นชมโลกรอบตัวเรา แต่ยังช่วยให้มีการประดิษฐ์ในด้านต่างๆ เช่น การแพทย์ เทคโนโลยี และการขนส่ง ไม่ต้องสงสัยเลยว่าด้วยความรู้ที่มากขึ้นเกี่ยวกับพลังธรรมชาตินี้ทําให้การบูรณาการเข้ากับชีวิตประจําวันของเรามากขึ้นด้วย!
