|
Z tych kolorowych patyczków można tworzyć fantazyjne konstrukcje. Ale zawsze między pałeczkami trzeba umiećcić jedną żelazną kulkę. W przeciwnym razie cała konstrukcja się rozpadnie. |
|
|
Zastanów się dobrze: magnesy albo się odpychają, albo przyciągają. Jeśli jeden koniec pałeczki przyciąga inną pałeczkę, to drugi koniec tej pierwszej powinien tą inną odpychać. I tak jest, jeśli nie włożymy żelaznej kulki między bieguny. |
|
|
Działanie kulki z żelaza (z tak zwanego "miękkiego", czyli łatwo magnesowalnego żelaza) polega na "dopasowaniu się" do biegunów. Kulka, w pobliżu trzech biegunów tego samego znaku (np. N) staje się magnetycznym "jeżem" - w kierunkach tych zewnętrznych biegunów indukują się trzy bieguny przeciwstawnego znaku (czyli S). Ponieważ magnesy są zawsze dwubiegunowe, więc na powierzchni kulki, gdzieś "połrodku" biegunów S generują się trzy bieguny N. Jak nie wierzysz, sprawdż tabliczkę od znikopisu. |
|
|
Kulka żelaza ustawiona między dwoma magnesami różnego znaku magnesuje się w "zwykły" sposób, stają się magnesem dwubiegunowym (N-S), o osi skierowanej zgodnie z osią zewnętrznych magnesów. |
|
Kulka ustawiona między dwoma biegunami jednoimiennymi "dostosowuje" układ biegunów tak, aby była przyciągana z obu stron. Oznacza to, że w pobliżu zewnętrznych magnesów generują się bieguny tego samego znaku a przeciwnego do biegunów zewnętrznych. Na przykład, jeżeli bieguny zewnętrzne są znaku "N", to na końcach kulki w pobliżu tych magnesów generują się bieguny "S", jak na rysunku. Ponieważ magnesy są zawsze dwubiegunowe, komplementarne bieguny muszą też gdzieś powstać. Okazuje się, że powstają na osi prostopadłej do osi magnesów zewnętrznych. |
|
|
O ile w pierwszym przypadku (oba) bieguny magnetyczne są umiejscowione między magnesami zewnętrznymi, to w drugim przypadku, dodatkowe dwa bieguny "wystają" na zewnątrz, co natychmiast widać na tabliczce magnetycznej. |
|
Tak namagnesowana kulka stanowi magnes wielo-biegunowy. Cztero-biegunowe pole elektryczne, jak na schemacie, służy, w spektrometrze kwadrupolowym, do separacji zjonizowanych cząsteczek, o określonej masie. |
|