Обнаружены Западные и Восточные полюса у постоянных магнитов

[Gribkov]

Согласно стандартной модели магнитостатики силовые линии вокруг равномерно намагниченных магнитов являются полностью симметричными относительно оси намагниченности север-юг. Соответственно при простом компьютерном моделировании поведения заряженных частиц в магнитных полях подобных объектов получали симметричную картину их распределения
При проведении экспериментов в сканирующем электронном микроскопе с магнитными образцами был обнаружен эффект анизотропии траектории электронов в магнитном поле. Обозначив стороны магнита аналогично сторонам света получим условные “восточный” полюс и “западный “ полюс. При ориентации магнита северным и южным полюсами перпендикулярно пучку электронов происходит искажение вида образца магнита: сужение в направлении “восточного” полюса и расширение в направлении “западного” полюса. Условное название эффекта -магнитный эффект G (MEG). MEG не связан с ассиметрией и дефектами намагничивания образцов.

MEG уменьшается при увеличении ускоряющего напряжения и энергии электронов, а также при уменьшении напряженности магнитного поля. MEG наблюдался для всех исследованных видов магнитов в различных СЭМ и не зависел от расположения магнитов в плоскости сканирования.
20-100 by Михаил Грибков, on Flickr
19 by Михаил Грибков, on Flickr

[sergey zhukov]

Gribkov
G - это Gribkov, видимо. А где же статья?

[Gribkov]

Лженаучная ссылка удалена

[DimaM]

(Оффтоп)

“Есть ещё Южный Полюс,— сказал Кристофер Робин,— и, по-моему, где-то есть Восточный Полюс и Западный Полюс, хотя люди почему-то не любят говорить о них”.

Услышав это сообщение, Пух очень взволновался и предложил немедленно устроить искпедицию к Восточному Полюсу, но Кристофер Робин был чем-то занят с Кенгой, так что Пух отправился открывать Восточный Полюс сам. Открыл он его или нет, я забыл; но он вернулся домой таким усталым, что заснул в самый разгар ужина, спустя каких-нибудь полчаса после того, как сел за стол.

[sergey zhukov]

Gribkov
Видимо, нужно учесть, что магнитное поле - это не просто нечто независимое от того, что в нем происходит (как в школьных задачах). Магнитное поле создается токами, которые не фиксированы и сами чувствительны к магнитным полям. Поток электронов в электронном микроскопе создает свое магнитное поле, которое влияет на источники магнитного поля магнита, и требуется решать совместную задачу.

[Gribkov]

Я стремлюсь не изобретать новых теорий и думаю, что на электроны действует только сила Лоренца, Результаты экспериментов доказывают что структура магнитных полей вокруг постоянных магнитов возможно гораздо сложнее, чем написано в учебниках

кольцо 24 мм -поле с датчика холла

5 by Михаил Грибков, on Flickr-


кольцо 24 мм -поле с новой технологией

кольцо 24x18 мм by Михаил Грибков, on Flickr

[sergey zhukov]

Gribkov
Да какие тут новые теории? Все старое.

Возьмем пример попроще: заряженный объемный проводник. Заряды как-то распределены по его поверхности и находятся в равновесии. Подносим к этому проводнику внешний заряд. Электрическое поле внешнего заряда действуют на заряды на поверхности проводника, и их конфигурация меняется. Внешний заряд приводит к перераспределению зарядов на поверхности проводника и их поле изменяется. То же самое с магнитными диполями внутри магнита и внешним током потока электронов в электронном микроскопе.

Т.е. когда магнитное поле постоянного магнита рассматривают в электронный микроскоп, оно действительно становится другим, искажается. Это влияние методики измерений. Например, если я буду измерять напряженность электрического поля заряженного проводника при помощи пробного заряда, который я переношу с места на место, то я тоже получу искаженные данные, т.к. мой пробный заряд своим полем влияет на поле проводника, при его переносе распределение зарядов в проводнике меняется, ведь заряды в проводнике не фиксированы. Если я так последовательно промеряю электрическое поле во всех точках пространства вокруг проводника, то полученный результат будет не просто искаженным полем, а он вообще не будет соответствовать законам электростатики.

Вообще, вы же видите, что у вас получается разное поле с зависимости от того, как вы его измеряете. Явный признак того, что методика измерения вносит искажение.

[SomePupil]

Так где в итоге находится-то Восточный полюс?! Координаты конкретные какие?
UPD. А, все, вопрос отпал, нашёл на карте. В принципе, угадывается.

[zhyks1961]

Gribkov в сообщении #1644463 писал(а):

Согласно стандартной модели магнитостатики силовые линии вокруг равномерно намагниченных магнитов являются полностью симметричными относительно оси намагниченности север-юг. Соответственно при простом компьютерном моделировании поведения заряженных частиц в магнитных полях подобных объектов получали симметричную картину их распределения

а если рассмотреть магнитное поле как релятивистскую поправку электрического?
.
https://www.youtube.com/watch?v=XwXF1_927Qs

[Евгений Машеров]

А чему равен ток электронного потока? И какое магнитное поле он создаёт близ образца?

[Gribkov]

Ток пучка изменялся в экспериментах от 1 нA до 10 нА, и не изменял характер наблюдаемой картины

[Cos(x-pi/2)]

Картина и не должна получаться симметричной в направлении "запад-восток". Ведь как раз в этом направлении электроны, влетающие перпендикулярно направлению "север-юг", отклоняются силой Лоренца. Значит, "на восточную" сторону прилетает больше электронов. При этом они ещё и как-то конкретно рассеиваются конкретной конфигурацией магнитного поля, включающей и краевые эффекты. (И намагниченность образца может быть неоднородной, это тоже привносит нюансы в картинку.)

В общем, ваша методика не даёт оснований ожидать симметричную картинку, и тем более не даёт оснований вот так сходу заявлять об открытии новых магнитных полюсов и о якобы упущениях в учебниках))

Подобные сенсационные заявления должны быть экспериментально подтверждены разными методами и обоснованы теоретически. Работоспособность датчиков Холла хорошо обоснована и многократно проверена практикой. Если ваша методика даёт картину магнитного поля, отличную от той, которую даёт датчик Холла, то ищите ошибку в своей методике или в интерпретации наблюдаемых Вами изображений. (А иначе доказывайте и объясняйте людям, почему это вдруг учебники ошиблись, и из-за чего так получается, что датчик Холла якобы врёт, а ваш метод нет.)

[sergey zhukov]

Gribkov
Я помню когда-то давно магнит подносил к черно-белому телевизору (без металлической маски для пикселей внутри), и изображение так смешно закручивалось. Надо было уже и патентовать тогда.

В этой работе я вижу примерно то же самое: было замечено, что если под электронный микроскоп положить магнит, то картинка искажается. Вывод ясен: по этому искажению можно восстановить магнитное поле (тут действительно, видимо, можно хорошо это сделать). Только как пересчитать искажение картинки в магнитное поле - этому тут уделяется мало внимания. Достаточно того, что такая возможность в принципе есть.

Скажем, существует похожий способ визуализации поля температур прозрачных сред по искажению проходящих через них лучей света (искривление лучей света в средах с распределенным коэффициентом преломления). Или, скажем, сейсмическая голография. Или гравитационное линзирование. Там никто не делает революционных выводов о существовании восточных и западных полюсов. Просто считают аккуратно.

Картинки красивые. Вы, похоже, больше просто микрофотографией занимаетесь.

[Gribkov]

В СЭМ сканирование ведется последовательно пучком электронов диаметром 10 нм, то есть электроны формирующие картинку разделены не только по пространству но и по времени, и если "прилетает больше электронов' значит яркость картинки в этом месте возрастает, но поскольку образец заземлен это не влияет на изображение. Кроме того можно отдельно детально исследовать восточные и западные полюса магнита произвольной длины и картинка при этом будет сохранятся для каждого полюса своя. "Краевые эффекты"-неясный термин с точки зрения электродинамики. Неоднородность намагниченности не влияет на эффект-это доказано на десятках различных магнитов. Можно написать, что" эффект определяется дрейфом электронов в сильных градиентах магнитных полей"- но это ничего не дает для понимания.

Здесь 2 видео притяжения трех идентичных магнитов Западными и Восточными полюсами. Датчик Холла безусловно покажет идентичную картинку, а видео отличаются принципиально

Лженаучная ссылка удалена

[Cos(x-pi/2)]

Gribkov

Повторю подробнее. Не будем ничего придумывать, а будем рассуждать в строгом соответствии с учебниками: электроны заряжены отрицательно, магнитная сила Лоренца $\mathbf{F}$ действует на каждый электрон в направлении $(-1)[\mathbf{v}\times\mathbf{B}],$ где $\times$ есть знак векторного произведения, $\mathbf{B}$ -- вектор магнитного поля в той точке, в которой в данный момент времени находится электрон, $\mathbf{v}$ -- вектор скорости электрона в этот момент времени.

На рисунке схематично прямоугольником я изобразил магнит; две закруглённые тонкие линии -- это две из множества линий магнитного поля (а как идут остальные линии, Вы сами легко сообразите). В каждой точке каждой линии поля вектор поля $\mathbf{B}$ направлен по касательной к этой линии. Падающие на магнит электроны летят перпендикулярно плоскости рисунка в направлении "от нас", -- так в начальный момент времени направлен вектор скорости $\mathbf{v}$ каждого электрона. Жирными стрелками схематично показано направление векторов магнитной силы Лоренца (определяемое указанным выше векторным произведением) в этот момент времени:



Видно, что картины сил на "западе" и на "востоке" -- существенно различные. Поэтому и траектории электронов там будут заведомо различными. Поэтому вот этот результат

Gribkov в сообщении #1644463 писал(а):

При проведении экспериментов в сканирующем электронном микроскопе с магнитными образцами был обнаружен эффект анизотропии траектории электронов в магнитном поле.

является ожидаемым и не требует для своего объяснения выдумывания загадочных новых магнитных полюсов.

Не впадайте в лженауку!