|
 |
|
Dobar dan,
Pitanje je više dio fizike, ali me više zanima kemijski razlog. Što uzrokuje postojanje magnetskih polja? Postoji li mogućnost postojanja magnetskih monopola,
što se tiče matematičkog dijela, nekih ograničenja nema uz prilagodbu Gaussovih, Amperovih , Marxvelovih ... jednadžbi. Postoji li nešto u samoj strukturi atoma što bi ograničavalo postojanje? Što zapravo znači da spin uzrokuje magnetski moment, znači li to da je npr. elektron poput magneta s sjevernim i južnim poljem? Kad bi ga imaginarno podijelili da li bi i kvarkovi opet stvarali sjeverni i južni pol?
Hvala Vam unaprijed
|
|
Ime i prezime:
ANA PIROŠ
pirosa0805@gmail.com
|
 |
 |
Magnetizam je zapravo posve u domeni fizike, budući da i za atomski, odnosno molekulski magnetizam trebamo kvantnu mehaniku, koja je u suštini fizikalna teorija, iako se itekako dotiče kemije. U tom svjetlu, ovo je pitanje za fizičare, ali kako je E-škola fizike zamrla pred četvrt stoljeća, pokušat ću odgovoriti što već kemičari mogu odgovoriti.
Teorija stvarno ne zabranjuje postojanje magnetskih monopola, odnosno "magnetskog naboja". Štoviše, kroz zadnjih pola stoljeća bilo je više pokušaja da se takve čestice i sintetiziraju, mahom pomoću akceleratorâ. Međutim, dosad nijedan takav pokušaj nije uspio. S druge strane, istraživači su uspjeli stvoriti kvazičestice* koje svojim svojstvima odgovaraju magnetskim monopolima, i to u formi tzv. spinskih ledova. Spinski ledovi su materijali kod kojih se magnetski dipoli mogu posložiti u više ekvivalentnih energijskih minimuma, pri čemu pozicije pojedinih dipola mogu zapriječiti određene pozicije susjednih dipola. Ime dolazi od sličnosti sa strukturom leda, u kojoj se molekule vode unutar mreže vodikovih veza mogu orijentirati na više načina, pri čemu orijentacije ne mogu biti takve da se vodikovi atomi susjednih molekula preklope. Ishod toga je da se pri određenim, tipično vrlo niskim temperaturama takvi materijali (npr. disprozijev titanat) ponašaju kao da sadržavaju magnetske monopole. Radi se, dakle, o emergentnom fenomenu, ali računski takoreći sve štima.
Nešto ozbiljniji tekst možeš naći na Wikipediji, pod naslovima Magnetic monopole i Spin ice.
*Kvazičestica je svaka fizikalna pojava koja po prirodi nije čestica, ali može se tako modelirati. Tipično se taj naziv odnosi na kolektivna ponašanja čestica, npr. na fonone, odnosno energijske razine vibracija kristalne rešetke.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|