


Magnit — o‘z magnit maydoniga ega bo‘lgan jism.
Eng sodda va eng kichik magnit deb elektronni hisoblash mumkin. Boshqa barcha magnitlarning magnit xossalari ularning ichidagi elektronlarning magnit momentlari bilan bog‘liq. kvant maydon nazariyasiga ko‘ra, elektromagnit o‘zaro taʼsir massaga ega bo‘lmagan bozon — foton (elektromagnit maydonning kvant qo‘zg‘alishi sifatida tasavvur qilinadigan zarracha) orqali uzatiladi.
Doimiy magnit — tashqi magnit maydon o‘chirilgandan keyin ham ferromagnit materialning qoldiq magnitlanishini saqlab qola oladigan xususiyatidan foydalanib tayyorlangan buyum. Doimiy magnitlar uchun odatda temir, nikel, kobalt, ayrim noyob yer metallari qotishmalari (masalan, neodim magnitlarda), shuningdek, ayrim tabiiy minerallar, masalan, magnetitlar ishlatiladi. Doimiy magnitlar energiya isteʼmol qilmaydigan mustaqil magnit maydon manbai sifatida qo‘llanadi. Magnitning xossalari uning materiali magnit gisterezisi halqasining magnitsizlantiruvchi qismi bilan belgilanadi: qoldiq induksiya Br va koersitiv kuch Hc qanchalik katta bo‘lsa, magnitning magnitlanganlik darajasi va barqarorligi shunchalik yuqori bo‘ladi. Doimiy magnitlarning odatiy maydon kuchi 1 Tl (10 kGs) gacha yetadi.
Elektromagnit — magnit maydoni faqat elektr toki oqayotganida hosil bo‘ladigan qurilma. Odatda u solenoid g‘altakdan iborat bo‘lib, ichiga magnit singdiruvchanligi katta bo‘lgan ferromagnit (odatda temir) o‘zak joylashtiriladi; uning magnit singdiruvchanligi katta bo‘ladi. Elektromagnitlarda uchraydigan 1,5—2 Tl magnit maydon temirning «to‘yinishi» bilan, yaʼni temirda magnit maydon kuchaygan sari differensial magnit singdiruvchanlikning keskin kamayishi bilan cheklanadi.
So‘zning kelib chiqishi
Bu so‘z, ehtimol, qadimgi yunoncha Μαγνῆτις λίθος (Magnētis líthos), yaʼni «Magnesiya toshi» — Magnisiya viloyati hamda qadimgi Magnisiya shahrining nomi bilan bog‘liq. Kichik Osiyoda qadimda magnetit konlari topilgan.
Kashf etilish tarixi
Qadimgi rivoyatda Magnus ismli cho‘pon haqida so‘z yuritiladi (Lev Tolstoyning bolalar uchun yozgan «Magnit» hikoyasida bu cho‘pon Magnis deb ataladi). Bir kuni u tayog‘ining temir uchi va etiklaridagi mixlar qora toshga tortilayotganini payqaydi. Bu tosh temir rudasi qazib olinadigan joy (Kichik Osiyodagi Magnesiya tepaliklari) nomi bilan «Magnus toshi» yoki shunchaki «magnit» deb atala boshlagan. Shunday qilib, miloddan avvalgi ko‘p asrlardayoq ayrim tog‘ jinslari temir bo‘laklarini tortish xususiyatiga ega ekani maʼlum bo‘lgan. Bu haqda miloddan avvalgi 6-asrda yunon fizigi va faylasufi Fales ham yozgan. Magnit xossalarini dastlabki ilmiy o‘rganish 13-asrda olim Pyer Peregrin tomonidan amalga oshirilgan. Uning 1269-yilda nashr etilgan «Magnit haqida kitob» asarida magnetizmga doir ko‘plab faktlar bayon etilgan: magnitning olim shimoliy va janubiy deb atagan ikkita qutbi borligi, magnitni sindirish orqali qutblarini bir-biridan ajratib bo‘lmasligi qayd etilgan. Peregrin qutblar o‘rtasidagi ikki xil o‘zaro taʼsir — tortishish va itarilish haqida ham yozgan. Milodiy 12—13-asrlarga kelib magnit kompaslardan Yevropada, Xitoyda va dunyoning boshqa mamlakatlarida dengiz navigatsiyasida foydalanilgan.

1600-yilda ingliz shifokori Uilyam Gilbertning «Magnit haqida» asari nashr etildi. Gilbert ilgari maʼlum faktlarga muhim kuzatishlarni qo‘shdi: temir qismlar yordamida magnit qutblari taʼsirining kuchayishi, qizdirilganda magnit xossasining yo‘qolishi va boshqalar. 1820-yilda daniyalik fizik Xans Kristian Ersted maʼruza paytida namoyish qilishga urinib, talabalariga elektr va magnetizm o‘rtasida bog‘liqlik yo‘qligini ko‘rsatmoqchi bo‘ldi. Buning uchun magnit strelkasi yaqinida elektr tokini uladi. Tinglovchilardan birining aytishicha, tok ulangach magnit strelkasi tebrana boshlaganini ko‘rib, u tom maʼnoda «hayratdan qotib qolgan». Erstedning katta xizmati — o‘z kuzatuvining ahamiyatini anglab, tajribani takrorlaganidir. U uzun sim yordamida galvanik batareyaning qutblarini ulab, simni erkin osilgan magnit strelkasiga gorizontal va parallel qilib tortdi. Tok ulangan zahoti strelka darhol burilib, sim yo‘nalishiga perpendikulyar turishga intildi. Tok yo‘nalishi o‘zgartirilganda strelka boshqa tomonga burildi. Ko‘p o‘tmay Ersted magnit tok o‘tayotgan simga maʼlum kuch bilan taʼsir qilishini isbotladi.
Ayniqsa elektr toki bilan magnit o‘rtasidagi o‘zaro taʼsirning kashf etilishi nihoyatda katta ahamiyatga ega bo‘ldi. Bu elektr va magnetizm haqidagi taʼlimotda yangi davrni boshlab berdi. Ushbu o‘zaro taʼsir fizik tajribalar texnikasi rivojida muhim o‘rin tutdi.
Ersted kashfiyotidan xabar topgan fransuz fizigi Dominik Fransua Arago bir qator tajribalarni boshladi. U shisha naychaga mis sim o‘rab, ichiga temir sterjen joylashtirdi. Elektr zanjiri tutashtirilishi bilan sterjen kuchli magnitlandi va uning uchiga temir kalitlar mahkam yopishdi; tok o‘chirilganda kalitlar tushib ketdi. Arago tok oqayotgan o‘tkazgichga magnit sifatida qaradi. Bu hodisani to‘g‘ri tushuntirish elektr bilan magnetizmning ichki bog‘liqligini aniqlagan fransuz fizigi Andre Amper tadqiqotlaridan so‘ng mumkin bo‘ldi. U 1820-yil sentabrda o‘z natijalarini Fransiya Fanlar akademiyasiga maʼlum qildi.
Keyin Amper o‘z «dastgohi»dagi ramkani erkin osilgan spiral shaklidagi o‘tkazgich bilan almashtirdi. Bu simdan tok o‘tkazilganda u magnit xossasini olardi. Amper uni solenoid deb atadi. Solenoidning magnit xususiyatlaridan kelib chiqib, Amper magnetizmni aylanma toklar bilan bog‘liq hodisa sifatida tushuntirishni taklif qildi. Uning fikricha, magnit aylanma toklar mavjud bo‘lgan molekulalardan iborat. Har bir molekula kichik magnit hisoblanadi; bunday magnitchalar bir xil nomli qutblari bilan bir yo‘nalishga qarab joylashganda magnit hosil bo‘ladi. Po‘lat tasma bo‘ylab magnitni bir necha marta bir yo‘nalishda yurgizsak, aylanma tokli molekulalar fazoda bir xil yo‘nalishda joylashishga majbur bo‘ladi. Natijada po‘lat plastinka magnitga aylanadi. Shundan so‘ng Aragoning mis sim o‘ralgan shisha naycha bilan o‘tkazgan tajribasi ham tushunarli bo‘ldi. Naychaga kiritilgan temir sterjen magnitga aylangan, chunki uning atrofidan tok o‘tgan. Bu elektromagnit edi.
1825-yilda ingliz muhandisi Uilyam Sterjen birinchi elektromagnitni yasadi. U yo‘g‘on mis sim o‘ralgan, yumshoq temirdan tayyorlangan egilgan sterjendan iborat edi. O‘ramdan elektr jihatdan ajratish uchun sterjen lak bilan qoplangan edi. Tok o‘tganda temir sterjen kuchli magnit xossasini olardi, tok uzilganda esa bu xossani darhol yo‘qotardi. Elektromagnitlarning aynan shu xususiyati ularni texnikada keng qo‘llash imkonini berdi.
Magnit materiallar
«Magnit» atamasi, odatda, tashqi magnit maydon qo‘llanmaganda ham o‘z magnit maydoniga ega bo‘lgan jismlarga nisbatan ishlatiladi. Bunday xossa faqat ayrim materiallar sinflarida uchraydi. Ko‘pchilik materiallarda esa magnit maydon tashqi magnit maydon taʼsirida yuzaga keladi; bu hodisa magnetizm deb ataladi. Magnetizmning bir necha turi mavjud bo‘lib, har bir material ulardan kamida bittasiga ega.
Umuman, magnit materialning xatti-harakati material tuzilishiga va ayniqsa uning elektron konfiguratsiyasiga qarab sezilarli o‘zgarishi mumkin. Materiallarning magnit maydon bilan o‘zaro taʼsirining bir necha turi mavjud, jumladan:
- Ferromagnetiklar va ferrimagnetiklar — odatda magnit material deb hisoblanadigan moddalardir. Ular magnitga sezilarli kuch bilan tortiladi, bu tortishni his qilish mumkin. Faqat shu materiallar magnitlanganligini saqlab, doimiy magnitga aylanishi mumkin. Ferrimagnetiklar ferromagnetiklarga o‘xshaydi, ammo ularning magnit xossasi kuchsizroq. Ferro- va ferrimagnit materiallarning farqi mikroskopik tuzilishi bilan bog‘liq.
- Paramagnetiklar — masalan, platina, aluminiy va kislorod kabi magnitga kuchsiz tortiladigan moddalardir. Bu taʼsir ferromagnit materiallarning tortilishidan yuz minglab marta zaif bo‘lib, faqat sezgir asboblar yoki juda kuchli magnitlar yordamida aniqlanadi.
- Diamagnetiklar — tashqi magnit maydonga qarama-qarshi yo‘nalishda magnitlanadigan moddalardir. Para- va ferromagnetiklarga nisbatan diamagnit moddalar, jumladan uglerod, mis, suv va plastmassalar magnitdan itariladi. Magnetizmning boshqa turlariga ega bo‘lmagan barcha moddalar diamagnitdir; ko‘pchilik moddalar shular jumlasiga kiradi. Oddiy magnit diamagnit jismlarga juda kuchsiz taʼsir qiladi. Biroq o‘ta o‘tkazuvchan magnitlarning kuchli maydonida diamagnit materiallar, masalan, qo‘rg‘oshin bo‘laklari muallaq tura oladi. Uglerod va suv ham diamagnit bo‘lgani sababli kuchli magnit maydonda hatto tirik qurbaqa va sichqon kabi organik jismlar ham muallaq turishi mumkin.
Magnetizmning boshqa turlari ham bor, masalan, spin shishalari, superparamagnetizm, superdiamagnetizm va metamagnetizm.
O‘lchov birliklari
Xalqaro SI tizimida magnit oqimining birligi veber (Vb), magnit singdiruvchanligining birligi — metrga genri (Gn/m), magnit maydon kuchlanganligi — amper/metr (A/m), magnit induksiyasining birligi esa tesla.
Veber — qarshiligi 1 om bo‘lgan kontur bilan bog‘langan magnit oqimi nolgacha kamayganda konturdan 1 kulon zaryad o‘tishiga sabab bo‘ladigan magnit oqimidir.
elektr zaryadi o‘tishini taʼminlaydigan magnit oqim miqdori. Genri — induktivlik va o‘zaro induktivlikning xalqaro birligi. Agar o‘tkazgichning induktivligi 1 Gn bo‘lib, undagi tok sekundiga 1 A ga bir tekis o‘zgarsa, uning uchlarida elektr yurituvchi kuch 1 voltga teng bo‘ladi. 1 genri = 1,00052 · 109 absolut elektromagnit induktivlik birligiga teng.
Tesla — SI tizimida magnit induksiyasining o‘lchov birligi. U magnit induksiya vektoriga perpendikulyar joylashgan, uzunligi 1 metr bo‘lgan to‘g‘ri o‘tkazgichdan 1 amper tok o‘tganda unga 1 nyuton kuch taʼsir qiladigan bir jinsli magnit maydon induksiyasiga teng.
Magnitlardan foydalanish


- Magnit axborot tashuvchilar: magnitofon g‘altaklari (bobinalar), kompakt-kassetalar, VHS kassetalari va boshqalar tarkibida magnit tasma mavjud. Tovush (ovoz va video) axboroti tasmaning magnit qoplamasiga kodlab yoziladi. Kompyuter disketalari va qattiq disklarida ham maʼlumotlar yupqa magnit qoplamaga yoziladi. Biroq axborot tashuvchilar qatʼiy maʼnoda magnit hisoblanmaydi, chunki ular jismlarni tortmaydi. Qattiq disklardagi magnitlar harakatlantiruvchi va joylashtiruvchi elektr dvigatellarda ishlatiladi.
- Plastik kartalar (kredit, debet, ATM kartalari va boshqalar): ushbu kartalarning dastlabki turlarida bir tomonida magnit tasma bo‘lgan (magnit tasmalar asta-sekin mikrosxemali smart-kartalar bilan almashtirilmoqda). Mazkur tasmaga moliya muassasasi bilan bog‘lanish va hisobvaraqlar bilan ishlash uchun zarur axborot kodlanadi.
- Oddiy elektron-nurli (CRT) televizorlar va kompyuter monitorlari: bunday televizor va monitorlarda ekranda tasvir hosil qilish hamda elektronlar dastasini boshqarish uchun elektromagnitlar ishlatiladi. Plazmali panellar va suyuq kristalli displeylar boshqa texnologiyalardan foydalanadi.
- Karnaylar va dinamik mikrofonlar: aksariyat karnaylarda elektr energiyasini (signalni) mexanik energiyaga (tovush hosil qiladigan harakatga) aylantirish uchun doimiy magnit va tok o‘tuvchi g‘altak ishlatiladi. G‘altakning chulg‘ami diffuzorga mahkamlanadi va undan doimiy magnit maydoni bilan o‘zaro taʼsirlashadigan o‘zgaruvchan tok o‘tadi. Dinamik mikrofonning induktivlik g‘altagi ulangan membranasi tovush to‘lqinlari taʼsirida doimiy magnit maydonida harakatlanadi va natijada g‘altak chulg‘amida tovush signaliga mutanosib elektr yurituvchi kuch induksiyalanadi.
- Magnit elektr gitara ovoz olgichining asosiy elementidir.
- Doimiy magnitlarning ovoz texnikasida qo‘llanishiga yana bir misol — elektrofonning ovoz olgich kallagida hamda sodda magnitofonlarda tejamkor o‘chirish kallagi sifatida ishlatilishidir.

- Elektr dvigatellar va generatorlar: ayrim elektr dvigatellar (karnaylar kabi) elektromagnit bilan doimiy magnitning birikmasiga asoslanadi. Ular elektr energiyasini mexanik energiyaga aylantiradi. Generator esa, aksincha, o‘tkazgichni magnit maydon orqali harakatlantirish yo‘li bilan mexanik energiyani elektr energiyasiga aylantiradi.
- Transformatorlar (avtotransformatorlar): magnit maydon orqali ikki chulg‘am (ikki zanjir) o‘rtasida elektr energiyasini uzatuvchi qurilmalar.
- Magnitlar qutblangan relelarda ishlatiladi. Bunday qurilmalar elektr taʼminoti o‘chirilgan paytda ham o‘z holatini «eslab qoladi».
- Kompaslar: kompas (yoki dengiz kompasi) — erkin aylana oladigan va odatda Yerning magnit maydoni yo‘nalishiga moslanadigan magnitlangan ko‘rsatkich.
- Sanʼat: vinildan tayyorlangan magnit varaqlar rasm, fotosurat va boshqa bezak buyumlariga biriktirilib, ularni muzlatkich va boshqa metall yuzalarga yopishtirish imkonini beradi.

- O‘yinchoqlar: magnitlar yaqin masofada og‘irlik kuchiga qarshi tura olishi sababli ular qiziqarli effektlar hosil qiluvchi bolalar o‘yinchoqlarida ko‘p qo‘llanadi.
- Magnitlardan taqinchoqlar yasashda foydalanish mumkin. Marjon va bilaguzuklar magnitli qisqichga ega bo‘lishi yoki o‘zaro biriktirilgan magnitlar va qora munchoqlar ketma-ketligidan to‘liq yasalishi mumkin.
- Sumkalarda magnitlar ichki qismga o‘rnatilgan, sumkani yopuvchi magnitlangan temir plastinkali tugma ko‘rinishida uchraydi; ular ustki kiyimlarga ham tikilib, kiyim qayirmalarini ko‘zga tashlanmaydigan nafis qisqich bilan yopishga xizmat qiladi.
- Ko‘plab zamonaviy qurilmalar (smartfonlar, aqlli soatlar) quvvatlash moslamasi ulagichini biriktirish uchun magnitli mahkamlashdan foydalanadi.
- Magnitlar juda kichik, qo‘l yetishi qiyin yoki barmoq bilan ushlash uchun juda yupqa magnit jismlarni (temir mix, skoba, knopka, qog‘oz qisqichi) ko‘tarishga yordam beradi. Ayrim otvyortkalar aynan shu maqsadda maxsus magnitlanadi.
- Metallolomni qayta ishlashda magnitlar magnit metallarni (temir, po‘lat va nikel) magnit bo‘lmagan metallardan (aluminiy, rangli metall qotishmalari va boshqalar) ajratish uchun qo‘llanadi. Xuddi shu tamoyil «magnit sinovi» deb ataladigan tekshiruvda ham ishlatiladi: avtomobil kuzovi magnit bilan tekshirilib, shisha tolali material yoki plastik shpaklyovka yordamida taʼmirlangan joylar aniqlanadi.
- Maglev: magnitli osma tizimda harakatlanadigan va magnit kuchlari orqali boshqariladigan poyezd. Bunday poyezd oddiy poyezdlardan farqli ravishda harakat vaqtida rels yuzasiga tegmaydi. Poyezd bilan yo‘l yuzasi orasida bo‘shliq bo‘lgani uchun ishqalanish bartaraf etiladi; harakatga qarshilik qiladigan yagona kuch aerodinamik qarshilik bo‘ladi.
- Magnitlar mebel eshiklarini mahkamlab turuvchi tutqichlarda ishlatiladi.
- Elektromagnitlar domofonli eshiklar qulflarida qo‘llanadi.
- Magnitlar gubkalar ichiga joylashtirilsa, bunday gubkalar bilan magnit bo‘lmagan yupqa list materiallarni bir vaqtning o‘zida ikkala tomonidan yuvish mumkin. Bunda bir tomonga yetib borish qiyin bo‘lishi ham mumkin. Masalan, akvarium yoki balkon oynalari shunday tozalanadi.
- Magnitlar devor «orqali» aylantiruvchi momentni uzatish uchun ham ishlatiladi; bunday devor, masalan, elektr dvigatelning germetik korpusi bo‘lishi mumkin. Shu usulda GDRning «Suvosti kemasi» o‘yinchog‘i yaratilgan. Maishiy suv hisoblagichlarida ham datchik parraklarining aylanishi hisoblash mexanizmiga xuddi shu yo‘l bilan uzatiladi.
- Magnitlar gerkon bilan birgalikda maxsus holat datchiklarida ishlatiladi. Masalan, muzlatkich eshiklari va qo‘riqlash signalizatsiyasi datchiklarida.
- Magnitlar Xoll datchigi bilan birgalikda valning burchak holati yoki burchak tezligini aniqlash uchun qo‘llanadi.
- Magnitlar uchqunli razryad qurilmalarida elektr yoyining tezroq so‘nishini taʼminlash uchun ishlatiladi.
- Magnitlar buzmasdan nazorat qilishning magnit kukunli usulida (МПК) qo‘llanadi.
- Magnitlar radioaktiv va ionlashtiruvchi nurlanish dastalarini, masalan, kameralarda.
- kuzatish vaqtida og‘dirish uchun ishlatiladi.
- Magnitlar strelkasi og‘adigan ko‘rsatkichli asboblarda, masalan, ampermetrlarda ishlatiladi. Bunday asboblar juda sezgir va chiziqli xususiyatga ega.Magnitlar o‘ta yuqori chastotali (O‘YuCh) ventillar va sirkulyatorlarda ishlatiladi.
- Magnitlar elektron-nurli trubkalarning og‘diruvchi tizimida elektronlar dastasi trayektoriyasini sozlash uchun qo‘llanadi.
- Energiyaning saqlanish qonuni kashf etilishidan oldin magnitlar yordamida «abadiy dvigatel» yaratishga ko‘p urinishlar bo‘lgan. Odamlarni qadimdan maʼlum bo‘lgan doimiy magnit maydonining go‘yoki tuganmas energiyasi o‘ziga jalb qilgan. Biroq ishlaydigan namuna hech qachon yaratilmagan.
- Magnitlar kontaktsiz tormozlar tuzilishida ishlatiladi. Bunday tormozlar ikkita plastinadan iborat: biri magnit, ikkinchisi aluminiydan tayyorlangan. Ulardan biri ramaga qattiq mahkamlanadi, ikkinchisi val bilan aylanadi. Tormozlanish ular orasidagi bo‘shliq orqali boshqariladi.
- Magnit yuqoridan yuklanadigan avtomatik kir yuvish mashinasining barabanini to‘xtash holatida joylashtirish datchigida ishlatiladi.
- Elektromagnitli qizdirish zonalari induksion plitalarda qo‘llanadi.
Magnitli o‘yinchoqlar
Tibbiyot va xavfsizlik masalalari
Inson to‘qimalarining statik magnit maydonga sezgirligi juda past bo‘lgani sababli, bu maydonning biror kasallikni davolashda samarali ekaniga oid ilmiy dalillar yo‘q. Xuddi shu sababga ko‘ra, uning taʼsiri inson salomatligi uchun xavf tug‘dirishi haqida ham ilmiy dalillar mavjud emas. Biroq inson to‘qimalarida ferromagnit xususiyatli yot jism bo‘lsa, magnit maydon u bilan o‘zaro taʼsirlashadi va bu jiddiy xavf tug‘dirishi mumkin.
Jumladan, bemorning ko‘krak qafasiga yurak stimulyatori o‘rnatilgan bo‘lsa, uni magnit maydonlardan uzoqda tutish kerak. Shu sababli yurak stimulyatori o‘rnatilgan bemorlarni MRT yordamida tekshirish mumkin emas, chunki bu ichki aʼzolar va to‘qimalarni tasvirlaydigan magnit qurilmadir.
Baʼzan bolalar o‘yinchoqlardagi kichik magnitlarni yutib yuboradi. Bola ikki yoki undan ortiq magnitni yutsa, bu xavfli bo‘lishi mumkin, chunki ular ichki to‘qimalarga shikast yetkazishi mumkin. Kamida bitta o‘lim holati qayd etilgan.
Magnitsizlantirish
Baʼzan materiallarning magnitlanganligi nomaqbul bo‘lib qoladi va ularni magnitsizlantirish zarurati tug‘iladi. Materiallarni uch usulda magnitsizlantirish mumkin:
- magnitni Kyuri haroratidan yuqori darajada qizdirish har doim magnitsizlanishga olib keladi;
- magnitga bolg‘a bilan kuchli urish yoki shunchaki qattiq zarba berish magnitsizlanishga olib keladi;
- magnitni materialning koersitiv kuchidan katta bo‘lgan o‘zgaruvchan magnit maydonga joylashtirib, keyin maydon taʼsirini asta-sekin kamaytirish yoki magnitni maydondan chiqarish.
Oxirgi usul sanoatda asboblarni, qattiq disklarni magnitsizlantirish, magnit kartalardagi maʼlumotlarni o‘chirish va boshqa maqsadlarda ishlatiladi.
Materiallarning qisman magnitsizlanishi zarbalar natijasida yuz beradi, chunki keskin mexanik taʼsir magnit domenlarining tartibli joylashuvini buzadi.
Adabiyotlar
- Savelyev I. V. Umumiy fizika kursi. — M.: Nauka, 1998. — J. 3. — 336 b. — ISBN 9785020150003.
- Doimiy magnitlar: maʼlumotnoma. Muharrir — Yu. M. Pyatin — M.: Energiya, 1980. — 488 b.