О формах поля

Речь пойдёт (это пока), о формах поля постоянного магнита. Двухполюсного.

Самый известный, и самый «древний» способ посмотреть на поле, это насыпать вокруг магнита, или катушки с током, железных опилок, ну или натыкать осей со стрелочками, на манер компасных, картинка будет такой же.

Это вторичная форма поля. Что опилки, что стрелки, показывают нам лишь то, как именно располагаются мелкие магниты, в поле большого. Но само поле, его «истинная» форма, долго оставалась неизвестной - для широкого круга населения. В том числе, к огромному сожалению, и для учащихся. По крайней мере - в средних школах.

Школяры, а потом и почти все выросшие из них взрослые, свято верили, что магнитное поле, именно так и выглядит: замкнутые на тело магнита дуги, от полюса к полюсу, и хвостики, устремляющиеся в бесконечность из полюсов. В представлении объёма, из поля получался этакий бублик, телом вдоль магнита, и выходами отверстия к полюсам.

Крайне сбивало с толку, внедрённое со школьной парты в головы понятие, что стрелки (в том числе компасные), и опилки, ориентированы именно вдоль магнитных линий.

Затем, с появлением Интернета, в эту сеть, со временем попали более тонкие методы визуализации, например: магнитный флюид, смешанный с маслом, меж двух подсвеченных с рёбер (и/или снизу) стёкол.

Именно с правильными фотками несколько напряжно, но видюх в сети полно. Особенно это хорошо видно на визуализации поля двухполюсного магнита, который в виде шара. Большая часть таких видео, в основном показывает многополюсники, взаимодействия магнитов, и т.д.

Итак, выяснилось, что визуализатор «с маслом», уверенно демонстрирует поле, повёрнутое на 90 градусов, по сравнению с полем «стрелок и опилок». Причём линии на полюсах оказались вовсе не разомкнуты в бесконечность, а замкнуты, в виде вложенных друг в друга сфер. А в средней части, меж полюсов, линии уходят вдаль ... ага, крутим-вертим и в объёме, получаются вроде как поперечные изогнутые кольца. Тором и не пахнет, так что ли?

Снова вернёмся к полю магнитов, в поле магнита. К опилкам и стрелкам. При корреляции с «масляным» визуализатором, выходит, что опилки, мелкие магниты, и компасные стрелки, ориентируются в поле большого магнита (читай: притягиваются), вовсе не вдоль магнитных линий, а поперёк.

Вместе с тем, если смотреть на взаимодействие только лишь полей двух больших магнитов, то видно, что поля разноимённых полюсов, тянутся друг к другу своими замкнутыми сферами.  то есть, в общем-то практически параллельными слоями полей. Которые при контакте быстренько сливаются в общие сферы.

При сближении одноимённых полюсов, сферы полей, противодействуя сближению, упруго деформируются (не раскрываясь), совсем как резиновые мячики. Там слои поля тоже параллельны.

Почему же такая разница, между визуализацией «в опилках», и «в масле»? Аж на 90 градусов. И бублик пропал, его больше всех жалко, было красиво. (Не всё так плохо, бублик появился в центре некоторых кольцевых магнитов).

Разница видимо из-за способности визуализирующих частиц - двигаться, под воздейстием физического агента магнитного поля. Опилки и стрелки, из-за своих циклопических размеров, по сравнению с микромиром, двигаются хреново, и, будучи легко пронизаны полем (известный факт), превращаются в множество двухполюсных, и - что важно, неподвижных магнитиков. Которые и ориентируются на притяжение к полюсам большого магнита, как стрелки компасов. Но ПОПЕРЁК магнитных линий/слоёв. Создавая при этом известную, повёрнутую на прямой угол, относительно истинной, картину.

Флюид в масле, в тонком слое - это отдельные молекулы. Крайне лёгкие, и подвижные. Предполагаю, что физический агент магнитного поля, способен не только ориентировать молекулы флюида, но и очень эффективно и далеко их толкать, ввиду небольшой массы молекулы. И допихивает их, до правильных* мест поле*, вот мы и видим практически истинную её форму.

Так что же за форма поля, получается у двухполюсника? На мой взгляд, это пока похоже на гантелю в балетной пачке. Или всё же торчик? Такой себе, перпендикулярный: магнит - полюсами упёрся изнутри в бока бублика, а вход/выход, от середины и в стороны, а?

Отдельная, и почти такая же весёлая песня, с полем вокруг провода с током. Но об этом попозже.