¿Por qué hay espacios entre dos líneas de limaduras de hierro en un campo magnético?

El campo magnético que se origina en una barra magnética disminuye continuamente cuando se aleja de la barra magnética. No tiene "líneas" de mayor intensidad de campo. Las líneas que se van formando son consecuencia de los campos magnéticos generados por los propios empastes de hierro.

Una partícula de hierro posee un momento magnético que se alinea con el campo magnético de la barra magnética. El momento magnético de la partícula también genera un campo magnético a su alrededor (tal como lo hace la barra magnética). Ahora bien, dos factores de este campo son importantes en la explicación de las líneas:

1. El campo magnético generado por la partícula tiene una dirección opuesta con respecto al campo de la barra magnética (a los lados de la partícula de hierro). Por lo tanto, en la región además de la partícula, el campo neto se reduce.
2. El campo generado por la partícula (campo cercano) decae más rápido que el campo de la barra magnética (campo lejano). Por lo tanto, después de cierta distancia, la reducción del campo neto debida a las partículas es despreciable.

Estos dos argumentos combinados explican las líneas de partículas de hierro. Si se agregan más partículas, no se anidarán en la región además de las partículas ya presentes porque el campo es más débil allí. En cambio, se anidarán un poco más lejos (en una nueva línea) donde la influencia del campo de las partículas de hierro es despreciable. Como resultado, se forman líneas de partículas de hierro.

La autointeracción de las limaduras de hierro es una explicación válida, sin embargo, los espacios vacíos están ahí, pero no en la escala de tamaño que usted puede pensar. La electrodinámica cuántica y sus consiguientes fenómenos electromagnéticos clásicos macroscópicos son fenómenos de naturaleza discreta y el espacio vacío vacío es parte de la ecuación. Por lo tanto, las distorsiones coherentes en el campo cuántico no pueden ser continuas. Puede verse en la escala clásica macroscópica, pero no lo es. Incluso el flujo de agua en un río consiste a nivel microscópico de corrientes de flujo coherentes de átomos de hidrógeno y oxígeno separados por un espacio de vacío entre ellos dentro de la molécula de agua y las moléculas en una corriente también están separadas por espacios de vacío (es decir, tenga en cuenta que dentro de cualquier material a escalas de tamaño atómico y subatómico no hay medio entre dos átomos, sino solo espacio de vacío).

El flujo electromagnético son corrientes coherentes de fotones virtuales vinculados a electrones y siempre hay un espacio vacío entre ellos, al menos en la escala de longitud de Plank . Entonces, la descripción física de un campo magnético y su flujo magnético que consiste en lo que puede parecer a nivel macroscópico de "incontables" pero aún así un número finito de líneas de flujo coherentes de estos fotones virtuales, portadores de la fuerza EM, es válida y realmente verdadera.

Por lo tanto, al examinar el campo de H aislado de un imán permanente colocado en un entorno de vacío, suponiendo que no haya limaduras de hierro ni ninguna otra materia magnética excepto el imán permanente, los espacios de vacío entre las diferentes corrientes discretas de flujo (es decir, flujo de energía) están físicamente ahí pero son tan pequeños que en la escala macroscópica clásica observamos el flujo magnético como un campo continuo.

El mundo cuántico consiste principalmente en espacios de vacío vacíos y es discreto elemental y esto también se aplica al flujo magnético de un campo magnético. La única entidad física que hoy en día no está siendo resuelta de ser un fenómeno discreto es el propio espacio vacío y considerado como discutible por la Relatividad General. La cuantización de la prueba espacial es uno de los principales objetivos de la moderna teoría de la gravedad cuántica.

Un método efectivo pero no real para representar la fuerza del campo magnético usando líneas de flujo magnético es en lugar de unidades Tesla para usar unidades Maxwell, por lo tanto, número de líneas por cm ^ 2. Para estas unidades, una intensidad de campo de 100 μΤ se representa con una línea que penetra verticalmente una superficie de un cm ^ 2. Sin embargo, esta representación es simbólica y no el número físico real de líneas que, macroscópica y prácticamente, nos parecería "innumerable", sin embargo, es un número finito.

Para tener una sensación, por ejemplo:

Esta calculadora traduce unidades Tesla a Maxwell (líneas/cm^2). De acuerdo, dice que 100 μΤ corresponden a una línea por cm cuadrado, por lo tanto, 0,5 cm de espacio libre desde cada lado.

Un cálculo rápido muestra una$1T$el campo tiene 10.000 líneas/cm^2 que corresponde a una distancia de separación entre las líneas de 500 nm (es decir, hay una línea presente a intervalos regulares de 500 nm en el espacio) para un campo magnético homogéneo suponiendo también que las líneas de flujo son infinitamente delgadas.

Una vez más, esto es solo una representación de una intensidad de campo determinada utilizando un número de líneas y el número de líneas por intensidad de campo utilizado por esta unidad no puede tomarse literalmente. Las líneas discretas de flujo magnético, las corrientes de fotones virtuales que componen el campo, están físicamente allí, pero en un número finito mucho mayor que el representado por esta unidad.