是所有的磁铁都有两个磁极,还是有些只有一个磁极?

时间:2022-09-05 11:33:40   作者:
具有适当相对参数集的旋转偶极子表现为单极子。你可以把永磁体想象成有两种可能的状态:以偶极作用为特征的静态状态和以单极作用为特征的动态状态。

我们都知道静态相互作用是什么样子的,因为我们在很多日常工作中都使用了磁铁——一个明显的例子就是在冰箱门上贴一块磁铁。

另一方面,动态状态的相互作用是复杂的,研究不足,但现有的研究表明,磁铁可以以这样一种方式配对,使它们相互反应,就像它们是单极子一样。

磁铁

在模拟运行之前,这两个磁铁被赋予了几个不同的初始值。左边那个大的在顺时针方向上有一个非零的初始角速度,但它没有给出任何初始线速度。右边的小点在逆时针方向上有一个非零的初始角速度,沿着y+轨迹也有一个非零的线速度。正如你所看到的,当磁铁具有相反的自旋且较小的磁铁遵循适当的轨迹时,它们将由于具有相反的自旋电荷而相互收敛。

磁铁

这个系统的参数设置与第一个系统相同,只有一点不同:较小的磁铁现在与较大的磁铁旋转的方向相同;顺时针方向旋转。由于电荷相同,它们互相偏转并发散。

这个方程组的初值和例子一的初值很相似,所以这是一个收敛的方程组。唯一不同的值是小磁铁的初始线速度,它被一次又一次地优化,直到实现下一个轨道电路所需的下一个值变得太高而无法手动计算出来。虽然该系统是一个具有单极收敛特征的系统,但这张图清楚地表明,在收敛发生之前,两者必须首先耗尽它们的一些初始能量。此外,尽管数字不能再通过人工计算出来,但我相信数学可以解决这个问题,并提供我们无限增加轨道电路数量所需的节点值。

这就是磁单极子的工作原理。我认为这是一个可爱的想法,将两种动态状态的单极磁铁命名为西和东,因为他们的自旋方向可以是西方向或东方向(顺时针或逆时针),如果他们的旋转轴平行于地球的旋转轴。
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