گره مغناطیسی





دید کلی : ‏


آیا می‌توانید یک دستمال (نسبتا بزرگ) را بدون آنکه دو انتهایش را رها کنید ‏گره بزنید؟

برای این چشم بندی دست‌هایتان را به حالت متقاطع (گره وار) در ‏بیاورید و با یک دست (مثلا دست زیر بازوی راست) یک طرف دستمال ، و با ‏دست دیگر (دست روی بازی چپ) طرف دیگر دستمال را بگیرید و سپس ‏سعی کنید دستها را به همان حالت از هم دربیاورید؛ دستمال گره می‌خورد.‏

طرح ساده:


چنین به نظر می‌رسد که با این روش بتوان خطوط میدان مغناطیسی را نیز ‏گره زد. یک سیملوله «سیم‌پیچ) گره خورده را در نظر بگیرید، در این صورت ‏علی الاصول باید خطوط میدان مغناطیسی در داخل سیم پیچ گره ‏خورده ‌باشد. حال اگر مطابق شکل گره سیملوله را باز کنیم، میدان ‏مغناطیسی در داخل به صورت گره خورده در خوا تضاهر می‌کند. اجرای ‏فنی این طرح ممکن است بسیار ظریف و دقیق باشد و اساس آن نیز ‏می‌تواند بسیار سوال انگیز باشد.‏

مکانیزم گره مغناطیسی: ‏


اگر چنین گره مغناطیسی به وجود بیاید با یک موجود توپولوژیگی مرموز ‏مواجه خواهیم بود؛ خطوط نیروی میدان مغناطیسی تمایل به خود فشردگی ‏دارند و به همان نسبت تمایل به کشیدن گره پیدا می‌کنند. چنین آرایشی ‏شاید در محصور کردن پلاسما به کار بیاید (گره‌ها در حکم آینه‌های ‏مغناطیسی‌اند که دو ناحیه فشردگی میدان مغناطیسی را به وجود ‏می‌آورند). ‏

اگر یک میله آهنی در دو ناحیه فشردگی واقع شود، موازی با خطوط میدان ‏مغناطیسی قرار می‌گیرد. امکان دارد که میدان مغناطیسی در داخل ‏سیملوله شدیدتر باشد. این مورد یک قضیه در الکترودینامیک را با اشکال ‏مواجه می‌کند. طبق این نظریه میدان مغناطیسی آهنربا هیچ‌جا شدیدتر از ‏روی قطبها نیست.‏

مجهولات گره مغناطیسی :


  • اگر شدت جریان در سیملوله کاهش می‌یافت و یا صفر می‌شد چه اتفاق ‏می‌افتد؟

  • آیا گره مغناطیسی باز می‌شد؟

  • در آرایش‌های معمولی، خطوط نیرو در یک نقطه متمرکز و ناپدید می‌شوند، ‏اما مطمئن نیستیم که این آرایش در گره مغناطیسی امکان پذیر باشد.


مباحث مرتبط با عنوان:




تعداد بازدید ها: 13818