物理科学探疑-网友天空-物质原理-论奥斯特实验
论奥斯特实验
陈永真
摘要:本人认为通电直导线产生的磁场是一个与磁极相斥的抗磁场,并以磁场的角度从两根通电的平行直导线之间的相互作用中说明了抗磁场之间的相互作用,以环形导线的磁场与条形磁体的磁场相似导出抗磁场在磁铁中同样存在,它存在于磁铁的南北极交界处。
认清性质明彻意义:本人认为通电直导线产生的磁场是一个有向有性的作用场------抗磁场,它由运动电子产生,由于电子的运动分有规则和无规则,所以它是以单独或组合的形成存在于宇宙物质中的基磁场,例如:以有规则的运动单独的形式产生通电直导线的磁场;以有规则的运动组合形式产生磁铁的磁场.抗磁场产生的性质,作用媒介是磁场.总之,当你认清它的含义以后,你就会发现为什么通电直导线周围的小铁屑没有半点被导线所吸现象;发现磁铁南北磁极的交界处磁力线弯曲的原因;发现等离子体磁约束的原因;发现通电直导线为什么会在磁场发生运动;发现为什么导线在磁场中运动会产生电流,发现为什么磁场通过介质后会发生磁强的变化;发现电子形成磁性物质和非磁性物质的原因;发现----------更重要的是发现这一概念的引入将给电磁学一次改革,推动电磁基础理论的发展,甚至为电磁反引力研究立下基础的理论指导.
关键词:抗磁场.磁铁磁场.磁极.磁性.抗磁性
一.分析通电直导线
假如我们把通电环形导线拉成直导线,这时南北磁极将不存在,但是它还是能够与磁体或直导线之间发生相互作用。通电直导线没有磁极,但它还是能够发生作用力。
在奥斯特实验中,通电直导线能够让磁针发生偏传,假如我们以磁场分析,是不是通电直导线的磁场具有斥磁性呢(排斥磁极的性质)?即抗磁场(本人认为抗磁场是一个环形或弧形的磁场,它没有磁极的存在)是否存在?而两根通电的平行直导线之间的相互作用却证明了抗磁场之间的相互作用呢?本人认为通电直导线的磁场是一个抗磁场,奥斯特实验、通电直导线在磁场中的运动等都是因为通电直导线排斥磁极产生的现象。如果以磁场分析两根通电的平行的直导线之间的相互作用,就会发现他们的作用与磁场的方向有直接关系,当两根直导线分别通以相同的电流方向时,两导线所产生的磁场的交接处的场向相反,这时两导线发生互相吸引的现象,证明当磁场之间相互接触时,如果交接处的场向相反,他们将互相吸引。当两根直导线分别通以相反的电流方向时,两导线所产生的磁场的交接处的场向相同,这时两导线发生互相排斥的现象,证明当磁场之间相互接触时,如果交接处的场向相同,他们将互相排斥。两导线之间即然存在着相互的吸引,又说它是抗磁场是否矛盾呢?为不导至误解,本人对抗磁场作用一个总结:抗磁场是一个能够排斥磁极、磁性物质的环形或弧形的磁场,抗磁场之间同样存在着吸引与排斥的作用。
现在我们把通电直导线拉成环形导线,这时他的磁场将与条形磁体的磁场相似,分析磁场,他们的交接处的场向是同向,说明互相排斥的两个抗磁场能够组成一个具有磁极和吸铁磁性的磁场。在环形导线中由于导线本身所产生的磁场是抗磁场,而且巨于南北极的中间,证明抗磁场在磁体中也是存在的,从环形导线的磁场和条形磁体的磁场中可以说明它存在于磁体的南北极交界处。
二.抗磁场剖释
本人认为通电直导线产生的磁场是有别于条形磁体、蹄形磁体、通电环形导线等具有磁极的磁体磁场,即抗磁场不存在南北磁极,磁针在磁场所指的方向只不过是抗磁场某一点的方向。抗磁场是一个具有抗磁性(这里指说它具有排斥磁极、磁性物质的性质)并能在一定的情况中组成具有南北磁极磁场(产生磁性)的基磁场,它以单独或组合的形式存在于宇宙之中。两个抗磁场之间同样具有吸引与排斥的相互作用力。它的场状可以是环形或者是弧形,就像通电直导线的磁场或南北磁极相吸时的场状(磁场线是否为弧形的判断:空间中三点不能成为一直线)。
许多磁针(或铁屑)放在通电直导线周围产生以导线上各点为圆心的同心圆的现象是因为通电直导线对磁针的磁极(或铁屑)产生斥作用,从而指出磁场的方向,就像磁针(或铁屑)放在磁极周围受到磁极的吸引力而产生的方向;它的磁性就像通电环形导线的磁场具有磁性一样,但作用现象相反。奥斯特实验、通电直导线在蹄形磁铁磁场中的运动等现象都可说明是这种作用。
从通电环形导线中可以看出:磁极位于导线的两侧,即通电导线具有的抗磁性位于南北磁极的交界处,由于通电环形导线的磁场与条形磁体的磁场相似,所以证明在磁铁的南北极交界处的磁场同样存在着抗磁性。
从两通电平行直导线的相互作用的磁场中可以说明抗磁场之间的相互作用:两抗磁场相交时如果相交处磁场方向相同则相互排斥,磁场方向相反则相互吸引。本人感到奇怪的是两个互相排斥的抗磁场竟然能够产生与之相反的吸引力[注:这里指对磁性物质的作用](附:两个互相吸引后的抗磁场整体上还是一个抗磁场),也就是磁极的产生,难道在他们相互作用的交接处产生一种效应,或许是宇宙给于他们的一种力的平衡。
一个静止的磁极磁场或抗磁场只能改变一个运动电子的方向(运动电子产生抗磁场与磁极相斥),但一个运动的磁极磁场或抗磁场却能激发一个静止
电子的抗磁场,从而使电子与之对抗产生运动,形成电流。借助抗磁场之间的相互作用“同向磁场互相排斥、异向磁场互相吸引”可以解释许多电磁间的相互作用,甚至可以代替“同极互相排斥,异极互相吸引”,而磁极的定义只用于磁场方向和磁性的判断,以及与抗磁场的区别。
下面是摘自【 我是中国人[ysg.bbs.xilu.com] 】耿宪温所写的《电磁场与力》
不变的规律是:电子的轨道运动在外磁场作用下,其行为总是要抵抗外来的磁场,而电子的自旋磁矩总是要顺着外来磁场的方向。
毕竟,尽管带电粒子在非均匀磁场中的回旋运动导致它与非均匀磁场源有相互排斥力,但这种排斥力是稳定的,不会象载流线圈那样会不稳定且发生翻转现象,最后变成稳定的吸引。而深刻理解载流线圈(电子自旋类似于载流线圈)及运动带电粒子(物质中电子的轨道运动类似于此)在非均匀磁场中的行为,正是解开青蛙等非磁性物体能够在强磁场中悬浮的钥匙!
注:这里的非均匀磁场应该是抗磁场
三.用条形磁体认识引入"抗磁场"后的磁体
[1].磁场:条形磁体的磁场由两个互斥的抗磁场组成,而抗磁场是由电子的运动产生,即引入"抗磁场"后的磁体磁场与经典解释相当:磁场由运动电荷产生;磁体的相互作用媒介是磁场;用磁力线描述磁场,不同于经典的是磁极是由抗磁场组成,所以不存在磁单极子.
[2].磁性:条形磁体中间部分具有抗磁性(不同于经典中的中性),而两端的磁极具有最强的磁性.
[3].作用:
1.条形磁体中间部分对磁性物质的作用:(1)假设有一根铁棒垂直靠近条形磁体的中间,那么靠近磁体的哪端将受到抗磁场的排斥(受两极的吸引力影响最小时最明显)而很难靠近磁体,经典的说法是因为铁棒先受到磁极的磁化而发生同极相斥的.(2)铁棒从中间被吸到磁极上而感觉不到斥力存在的原因:铁棒相当于一只小车,磁极的吸引力相当于拉力,抗磁场的斥力相当于推力,而合力的方向相同,所以铁棒从中间被吸到磁极上就感觉不到斥力的存在,就像顺风而行的车子.(3)一本根长度与条形磁体相当且平行于条形磁体的铁棒被吸到磁体上而看不出斥力存在的原因:铁棒受到两磁极吸引的合力大于磁体中间的斥力,所以就看不出斥力的存在,如果铁棒非常柔软,那么铁棒将受到斥力的作用而发生弯曲.
2.抗磁场对磁极的作用:如果把磁极用磁场代替分析,就会发现,那只不过是一个抗磁场与一对连在一起的互斥的抗磁场之间的作用,作用力的方向为磁场间吸引力与排斥国合力的方向(用抗磁场之间的相互作用分析)
3.电子在磁场中的作用与现在一样.
4.磁极之间的作用:同样把磁极用磁场代替分析,发现是两对连在一起的互斥的抗磁场之间的作用.
四.用通电直导线组成抗磁体
本人曾说过,通电直导线产生的磁场就是抗磁场,两个互相排斥的抗磁场却能组成一个整体上存在磁极的磁场,而两个互相吸引的抗磁场整体上还是一个抗磁场,这些也就是组成抗磁体的根据.
现在我们开始利用通电直导线制作抗磁体:
1.把直导线绕成螺线管状(要获得明显的效果,可绕在直铁棒上),通以直流电,这时在螺线管两端产生磁极,但你必须清楚,这是抗磁场组成磁极,导线本身具有抗磁性.而不是现有理论的中性.
2.把螺线管弯曲成一个圆形(要获得明显的效果,可绕在圆环铁棒上),通以直流电,这时周围不论那一位置的磁针.小磁性物质都产生了我们所预测的现象.抗磁体组成.
一个没有磁极存在的抗磁体证明了磁单极子的不存在.
如果加上一些电磁测量仪器,将会发现新的现象.
五.让铁棒悬浮在常规磁铁上
主要材料:取一块磁铁(条形磁体、蹄形磁体都可以,只要磁极容易确认,以利于实验分析)和一根细铁棒(铁棒接触磁铁的哪一端要求截面积小于接触处磁铁的表面积,以免受磁极吸引力的影响)
实验过程与现象:第一种(如图):让铁棒的一端垂直向下(垂直于磁铁)接近磁铁的南北极交界处(条形磁体的中间、蹄形磁体的折弯处或南北极磁场的交接处),当铁棒的一端靠近磁体的南北极交界处时,铁棒的一端就会受到一种莫名其妙的力的排斥而悬浮起来 ( 如果用手拿着铁棒的另一端,手就会感受到铁棒在南北极交界处受到一种斥力的作用)。
第二种:让铁棒保持垂直并从南极向北极或北极向南极平移(条形磁体),平移的过程中靠近磁铁铁棒的一端的受力情况是:先受到南极的吸引力,再受到南北极交界处的斥力,最后受到北极的吸引力。
附言:该实验所要证实的是磁体的 南北极交界处存在着一种排斥磁性物质的性质,而不是教科书所说条形磁体的南北极磁性最强而中间磁性最弱。
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陈永真
修改时间 2003.10.11
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