В основе утверждения лежат результаты эксперимента, полученные в результате уточнения известного эксперимента Эрстеда. Выявлено, что направление стрелки, а следовательно, и силовые линии вокруг проводника на расстоянии 5 - 9 см. имеют смещение в сторону проводника, что позволяет сделать вывод о раскручивающейся форме силовых линий.
Величина отклонения конца магнитной стрелки от перпендикулярной линии к проводнику, проходящей через ось стрелки различно. На расстоянии 7 см составляет не менее 10 мм или угол отклонения 8°. При увеличении расстояния от оси стрелки до проводника величина смещения уменьшается. При приближении к проводнику оси стрелки величина отклонения увеличивается. Стрелка от буссоли не позволяет проводить исследования в радиусе менее 7 см от проводника, т.к. при уменьшении расстояния «южный» конец стрелки поворачивается и касается проводника.
В результате уточненных измерений установлены новые выводы, а именно, то, что силовые линии не являются замкнутыми, не образуют окружности и не лежат в перпендикулярной плоскости оси проводника. Определено, что силовые линии при проекции на перпендикулярную плоскость к оси проводника представляют собой спираль, а не окружность. Исходя из полученных новых экспериментальных данных, необходимо определить, полюса магнитного поля круглого проводника с током и установить, что является его источником.
Гипотеза: Круглый проводник с током за счет упорядочивания магнитных доменов из электронов образует однополюсный магнит.
Магнитное поле постоянного тока можно рассматривать независимо от электрического. Известно, что у постоянного магнита два полюса - северный и южный. Магнитная стрелка компаса является типичным двухполюсным магнитом с выраженными полюсами. С помощью магнитной стрелки визуально определяется направление силовых линий магнитных полей. Обнаруженная спиралевидная форма силовых магнитных линий вокруг проводника с током означает постепенный разворот «южного» полюса магнитной стрелки при приближении к проводнику. Чем ближе к поверхности, тем угол разворота стрелки больше. На поверхности проводника силовая линия исходит под углом, зависящим от направления тока.
Вхождение силовых линий в поверхность проводника определяется определенной ориентацией магнитных моментов зарядов в проводнике. Как известно, заряды в проводнике распределяются по поверхности, таким образом можно предположить, что заряды выстраиваются в определенном направлении и формируют магнитные доменные цепочки.
Магнитные свойства проводника проявляются с появлением тока проявляются также в немагнитных материалах, например чистой меди. Исходя из этого, можно предположить, что основой магнитных доменов являются электроны, а не атомы. Направление магнитных доменов из цепочек электронов определяется направлением тока.
Изначально свободные электроны распределены по всему объему проводника, их магнитные моменты разнонаправлены и общий магнитный момент равен нулю. При появлении тока магнитные моменты электронов, расположенных на поверхности проводника, ориентируются таким образом, что «северный» полюс направлен наружу проводника. Соответственно, «южный» полюс электрона направлен внутрь проводника. Так как противоположные полюса притягиваются, то ближайший электрон занимает позицию близкую к первому электрону, формируя общее магнитное поле с первым электроном. Цепочка из электронов будет нарастать за счет поступления свободных электронов из центра проводника и формировать единый магнитный домен. Длина цепочки пропорциональна величине тока в проводнике.
Представление силовой линии в виде винтового потока позволяет определить направление вращения магнитных частиц. В постоянном магните, потоки магнитных частиц упорядочены.
Магнитная частица исходит по внешнему контуру микропотока с северного полюса и возвращается на южный полюс по внутреннему контуру. Симметрично магнитная частица исходит с северного полюса по внешнему контуру и уже возвращается на южный полюс по внутреннему контуру микропотока. Магнитное поле двухполюсного магнита представляет собой два отдельных потока входящих на разных полюсах и исходящих на противоположных полюсах. Происходит формирование силовых линий магнитного поля. Параллельные потоки с каждого полюса отталкиваются друг от друга. При этом боковые потоки постепенно изменяют направление и образуют замкнутые силовые линии вокруг постоянного магнита. Таким образом полюса магнита симметричны относительно друг друга. При взаимодействии двух магнитов частица с одного полюса одного магнита направляется на противоположный полюс другого магнита. Таким образом магниты притягиваются и общее магнитное поле усиливается.
На поверхности круглого проводника с постоянным током на всем протяжении выражен только «северный» полюс магнита. «Южный» полюс магнитных доменов направлен внутрь проводника и не имеет выхода на поверхность. Внутри проводника создается избыточное давление из-за отталкивающихся потоков магнитных частиц, которые приводят к отталкиванию одинаковых плюсов и соответственно электронов и доменов друг от друга. По все видимости это является той силой, которая выталкивает электроны из центра на поверхность проводника. Отталкиваясь друг от друга под действием магнитных сил - цепочки электронов равномерно распределяются по поверхности проводника. У каждого электрона остается только одна степень свободы – движение в общем потоке вдоль оси проводника. Другие направления движения невозможны. Эффективность проводника заключается в его поверхности, где сосредоточены электроны. Проводимость проводника круглого сечения, аналогична проводимости полого проводника. В данном исследовании рассматривается только проводник круглого сечения, т.к. при другой форме сечения проводника возникают особенности, которые следует рассмотреть в отдельном исследовании.
Избыточное пресыщение внутренней области проводника магнитными частицами, потоками приводит к тому, что становится невозможным поступление новых частиц в эту область. «Южный» полюс магнитных доменов блокируется, т.к. кинетическая энергия вылетающих из него магнитных частиц становиться равной или меньше кинетической энергии магнитных частиц в центральной области проводника. Нормальное функционирование «южного» полюса магнитного домена становиться невозможным. По всей видимости происходит не прекращение функционирования магнитного домена в целом, а только отключение «южного» полюса и перестройка работы «северного» полюса.
Допустим, что однополюсный магнит работает по следующей схеме. На «северный» полюс, как и ранее поступают магнитные частицы по внутреннему контуру потока. Так как путь через «южный» полюс невозможен, то происходит разворот потока частиц, точнее сказать отскок и смена направления движения, внутри домена. Поток разворачивается, ускоряется и выходит с «северного» полюса домена.
Основное отличие однополюсного магнита от двухполюсного, в том, что внутри происходит изменение направления потока магнитных частиц, из-за того, что «южный» полюс угнетен и не выражен. Направление «правостороннего» спирального движения частиц по поверхности потока сохраняется, изменяется только общее поступательное движение. Подвижные магнитные домены в проводнике под действием тока сохраняют свою конструкцию продолжительное время, смещаясь вместе с движением электронов. Односторонний магнит представляет собой вынужденный магнитный источник, принимающий и испускающий магнитные микро-потоки частиц с «правосторонним» направлением вращения. При отключении вынуждающей силы - ЭДС, конструкция магнитных доменов распадается на свободные электроны, и магнитное поле проводника исчезает.
Заключение: в статье рассмотрены выводы проведенного уточненного опыта Эрстеда, заключающиеся в том, что что силовые линии не являются замкнутыми, не образуют окружности и не лежат в перпендикулярной плоскости оси проводника. Проанализирована спиралевидная форма силовых линий при проекции на перпендикулярную плоскость к оси проводника. Предложено основание упорядочивания электронов и формирования магнитных доменов в проводнике. Установлено, что направление магнитных доменов зависит от направления тока в проводнике. Рассмотрена форма магнитного поля внутри проводника и сделан вывод, что южный полюс доменов угнетен и не выражен. Рассмотрены магнитные потоки двухполюсного и однополюсного магнита. Описано основное отличие однополюсного магнита от двухполюсного, заключающееся в том, что внутри магнитного домена происходит изменение направления потока магнитных частиц. Установлено, что односторонний магнит представляет собой вынужденный магнитный источник, принимающий и испускающий магнитные микро-потоки частиц с «правосторонним» направлением вращения.
