Магнитный порядок
Когда-то великий Гёте (1749-1832) написал: Ich will lieber eine Ungerechtigkeit begehen als Unordnung ertragen. Это можно перевести как : “Я скорее совершу несправедливость, чем примирюсь с беспорядком”. Думаю, Гёте подразумевал,что беспорядок сам является потенциальным носителем несправедливостей, порой бесчеловечных. Вспомним количество отрубленных голов во время Французской революции.
Лучше несправедливость, чем беспорядок.
Афоризм, приписываемый Гёте
Фразу о беспорядке Гёте написал, будучи высокопоставленным чиновником при дворе Веймарского княжества, и она контрастирует с тем, что он поручил сказать Фаусту: «Лишь тот достоин жизни и свободы,/ Кто каждый день за них идёт на бой».
Теперь – о магнитном порядке. Некоторые твёрдые вещества обладают внутренней магнитной упорядоченностью, их можно разделить на ферро-, ферри- и антиферромагнетики. (Не имеющие магнитного порядка вещества делятся на парамагнетики и диамагнетики). В антиферромагнетиках две магнитные кристаллические подрешетки полностью компенсируют друг друга, и вещество не реагирует на внешнее магнитное поле. К антиферромагнетикам относится минерал гематит, или кровавик. Кристаллы гематита хорошо смотрятся и успешно продаются, будучи оправленными в серебро. Если две подрешетки компенсируют друг друга лишь частично, вещество называется ферримагнетиком. Примером ферримагнетика является магнетит Fe3O4, где ионы двух- и трехвалентного железа образуют две магнитные подрешетки, частично компенсирующие друг друга.
Микроскопические кристаллы магнетита, находящиеся во взвешенном состоянии в организмах перелетных птиц и мигрирующих рыб, помогают им ориентироваться в магнитном поле Земли.
Если вещество имеет только одну магнитную подрешетку, оно называется ферромагнитным и сильно реагирует на внешнее магнитное поле. Ферромагнитными являются железо, никель и кобальт. Из железа (точнее, из намагниченной стали – сплава железа с углеродом) изготавливают уже более тысячи лет магнитные стрелки для компаса, без компаса Колумб, пожалуй, не открыл бы Америку. Некстати вспомнился студенческий куплет более чем столетней давности:
Колумб Америку открыл,
Страну для нас совсем чужую.
Дурак! Он лучше бы открыл
На нашей улице пивную!
Когда я был студентом, старший брат подарил мне горный компас, я ходил с ним в походы и храню до сих пор как память. Геодезическая разновидность компаса называется буссолью, помните строчки песни Городницкого?
И карт не мусолить, и ночи без сна.
По нашей буссоли приходит весна…
В веществах с магнитным порядком при нагревании до определенной температуры (точка Кюри для ферромагнетиков и точка Нееля для антиферромагнетиков) этот порядок нарушается и вещества становятся парамагнетиками. Для железа это 770 градусов по Цельсию, для магнетита – 572 и для гематита – 677 градусов. Луи Неель получил Нобелевскую премию по физике в 1970-м, а Пьер Кюри – ещё в 1903-м.
Кстати, один из природных минералов с химической формулой FeOOH, являющийся антиферромагнетиком, получил название гётит в честь поэта Гёте, любителя геологии, большого знатока и собирателя минералов. Есть мнение, что гётит в сочетании с чёрным агатом помогает владельцу общаться с покойниками и совершать астральные путешествия.
Иван СЕРБИНОВ
Саннивейл
