ວັດສະດຸສະນະແມ່ເຫຼັກ ເປັນຫົວຂໍ້ທີ່ມີຄວາມສົນໃຈໃນການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດແລະການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາມາດົນນານ. ຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງເຂົາເຈົ້າ, ເຊັ່ນ: ຄວາມສາມາດໃນການສ້າງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ, ໄດ້ເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາຂາດບໍ່ໄດ້ໃນດ້ານຕ່າງໆ, ລວມທັງເອເລັກໂຕຣນິກ, ການຂົນສົ່ງ, ແລະອຸປະກອນທາງການແພດ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄໍາຖາມຫນຶ່ງທີ່ເກີດຂື້ນເລື້ອຍໆແມ່ນວ່າວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ຍັງສາມາດນໍາໄຟຟ້າໄດ້. ເອກະສານຄົ້ນຄ້ວານີ້ມີຈຸດປະສົງເພື່ອຄົ້ນຫາການນໍາໄຟຟ້າຂອງວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກ, delving ເຂົ້າໄປໃນປະເພດທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກແລະຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າຂອງເຂົາເຈົ້າ. ນອກຈາກນັ້ນ, ພວກເຮົາຈະກວດສອບຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງແມ່ເຫຼັກແລະການນໍາ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການນໍາໃຊ້ທີ່ມີທ່າແຮງຂອງວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ.
ໃນສະພາບການຂອງການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາ, ຄວາມເຂົ້າໃຈວ່າວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກສາມາດນໍາໄຟຟ້າໄດ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການອອກແບບອຸປະກອນທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນມໍເຕີ, ຫມໍ້ແປງ, ແລະເຊັນເຊີ, ບ່ອນທີ່ມີຄຸນສົມບັດຂອງແມ່ເຫຼັກແລະໄຟຟ້າ. ໃນຂະນະທີ່ພວກເຮົາຄົ້ນຫາຫົວຂໍ້ນີ້, ພວກເຮົາຍັງຈະສົນທະນາກັນ ປະເພດຂອງວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກ ແລະພາລະບົດບາດຂອງເຂົາເຈົ້າໃນເຕັກໂນໂລຊີທີ່ທັນສະໄຫມ.
ປະເພດຂອງວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກ
ວັດສະດຸສະນະແມ່ເຫຼັກສາມາດໄດ້ຮັບການຈັດແບ່ງຢ່າງກວ້າງຂວາງເປັນສາມປະເພດ: ferromagnetic, paramagnetic, ແລະ diamagnetic ວັດຖຸ. ແຕ່ລະປະເພດເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນພຶດຕິກໍາແມ່ເຫຼັກທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະ, ດັ່ງນັ້ນ, ຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຄວາມເຂົ້າໃຈຄວາມແຕກຕ່າງເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສໍາຄັນໃນການກໍານົດວ່າວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກສາມາດນໍາໄຟຟ້າໄດ້.
ວັດສະດຸ Ferromagnetic
ວັດສະດຸ ferromagnetic, ເຊັ່ນທາດເຫຼັກ, cobalt, ແລະ nickel, ເປັນວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກທີ່ຮູ້ຈັກຫຼາຍທີ່ສຸດ. ວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມທົນທານຕໍ່ສະນະແມ່ເຫຼັກສູງ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າພວກເຂົາສາມາດກາຍເປັນແມ່ເຫຼັກໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍແລະຮັກສາຄຸນສົມບັດແມ່ເຫຼັກຂອງພວກເຂົາ. ວັດສະດຸ ferromagnetic ຍັງເປັນຕົວນໍາໄຟຟ້າທີ່ດີ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໄຟຟ້າເຊັ່ນ: ຫມໍ້ແປງແລະມໍເຕີໄຟຟ້າ. ການນໍາໄຟຟ້າຂອງວັດສະດຸ ferromagnetic ຕົ້ນຕໍແມ່ນຍ້ອນການມີອິເລັກຕອນຟຣີ, ເຊິ່ງສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍຜ່ານວັດສະດຸແລະປະຕິບັດກະແສໄຟຟ້າ.
ວັດສະດຸ Paramagnetic
ອຸປະກອນແມ່ເຫຼັກ, ລວມທັງອາລູມິນຽມແລະ platinum, ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມດຶງດູດທີ່ອ່ອນແອຕໍ່ພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ. ບໍ່ເຫມືອນກັບວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກ ferromagnetic, ວັດສະດຸ paramagnetic ຈະບໍ່ຮັກສາການສະກົດຈິດຂອງເຂົາເຈົ້າເມື່ອພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກພາຍນອກໄດ້ຖືກໂຍກຍ້າຍ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຕົວນໍາໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ດີ, ຍ້ອນວ່າພວກມັນຂາດອິເລັກຕອນຟຣີທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການດໍາເນີນການໄຟຟ້າທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນບາງເງື່ອນໄຂ, ເຊັ່ນ: ອຸນຫະພູມຕ່ໍາຫຼາຍ, ບາງວັດສະດຸ paramagnetic ສາມາດສະແດງໃຫ້ເຫັນ superconductivity, ບ່ອນທີ່ພວກເຂົາດໍາເນີນການໄຟຟ້າດ້ວຍຄວາມຕ້ານທານສູນ.
ວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກ
ວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກແຮງດັນເຊັ່ນທອງແດງແລະບີສະមុត, ແມ່ນ repelled ໂດຍສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ. ວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ມີອິເລັກຕອນທີ່ບໍ່ໄດ້ຈັບຄູ່, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າພວກມັນບໍ່ສະແດງການສະກົດຈິດຖາວອນ. ວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກ Diamagnetic ແມ່ນໂດຍປົກກະຕິຕົວນໍາໄຟຟ້າທີ່ດີ, ຍ້ອນວ່າພວກເຂົາອະນຸຍາດໃຫ້ການໄຫຼຂອງເອເລັກໂຕຣນິກຟຣີ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄຸນສົມບັດສະນະແມ່ເຫຼັກຂອງພວກມັນແມ່ນອ່ອນເພຍ, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຕ້ອງການສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ເຂັ້ມແຂງ.
ຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງແມ່ເຫຼັກແລະການນໍາ
ການພົວພັນລະຫວ່າງແມ່ເຫຼັກແລະການນໍາໄຟຟ້າແມ່ນສະລັບສັບຊ້ອນແລະຂຶ້ນກັບອຸປະກອນສະເພາະໃນຄໍາຖາມ. ໂດຍທົ່ວໄປ, ວັດສະດຸທີ່ສະແດງຄຸນສົມບັດແມ່ເຫຼັກທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ເຊັ່ນ: ວັດສະດຸ ferromagnetic, ຍັງເປັນຕົວນໍາໄຟຟ້າທີ່ດີ. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າອີເລັກໂທຣນຟຣີດຽວກັນທີ່ປະກອບສ່ວນກັບຄຸນສົມບັດສະນະແມ່ເຫຼັກຂອງວັດສະດຸກໍ່ອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນການໄຫຼຂອງກະແສໄຟຟ້າ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ບໍ່ແມ່ນວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກທັງຫມົດແມ່ນຕົວນໍາທີ່ດີ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ບາງປະເພດຂອງ ວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກແມ່ເຫຼັກ , ເຊັ່ນແມ່ເຫຼັກໂລກທີ່ຫາຍາກ, ມີການນໍາໄຟຟ້າຕ່ໍາເຖິງວ່າຈະມີຄຸນສົມບັດແມ່ເຫຼັກທີ່ເຂັ້ມແຂງຂອງເຂົາເຈົ້າ.
ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ວັດສະດຸທີ່ເປັນຕົວນໍາໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ດີ, ເຊັ່ນ: insulators, ໂດຍທົ່ວໄປບໍ່ໄດ້ສະແດງຄຸນສົມບັດແມ່ເຫຼັກທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າ insulators ຂາດເອເລັກໂຕຣນິກຟຣີທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບທັງສອງ conduction ໄຟຟ້າແລະການສະກົດຈິດ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມີຂໍ້ຍົກເວັ້ນຕໍ່ກົດລະບຽບນີ້, ໂດຍສະເພາະໃນກໍລະນີຂອງ superconductors, ເຊິ່ງສາມາດສະແດງໄດ້ທັງຄຸນສົມບັດແມ່ເຫຼັກທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະການຕໍ່ຕ້ານໄຟຟ້າສູນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂບາງຢ່າງ.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກນໍາໄຟຟ້າ
ວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກນໍາໄຟຟ້າມີລະດັບຄວາມກ້ວາງຂອງການນໍາໃຊ້ໃນເຕັກໂນໂລຊີທີ່ທັນສະໄຫມ. ຫນຶ່ງໃນການນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປທີ່ສຸດແມ່ນຢູ່ໃນມໍເຕີໄຟຟ້າ, ບ່ອນທີ່ມີທັງແມ່ເຫຼັກແລະຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການປະຕິບັດງານທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ໃນອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້, ວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກແມ່ນໃຊ້ເພື່ອສ້າງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການເຄື່ອນທີ່, ໃນຂະນະທີ່ການນໍາໄຟຟ້າຂອງພວກມັນຊ່ວຍໃຫ້ມີການຖ່າຍທອດກະແສໄຟຟ້າທີ່ມີປະສິດທິພາບ.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ສໍາຄັນອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນຢູ່ໃນຫມໍ້ແປງ, ບ່ອນທີ່ວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອໂອນພະລັງງານໄຟຟ້າລະຫວ່າງວົງຈອນ. ການນໍາໄຟຟ້າຂອງວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານໃນລະຫວ່າງຂະບວນການນີ້. ນອກຈາກນັ້ນ, ວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກ conductive ແມ່ນໃຊ້ໃນເຊັນເຊີ, ບ່ອນທີ່ພວກເຂົາສາມາດກວດພົບການປ່ຽນແປງໃນສະຫນາມແມ່ເຫຼັກແລະປ່ຽນເປັນສັນຍານໄຟຟ້າ.
ສິ່ງທ້າທາຍແລະທິດທາງໃນອະນາຄົດ
ເຖິງວ່າຈະມີຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼາຍຂອງວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ, ຍັງມີສິ່ງທ້າທາຍທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການນໍາໃຊ້ຂອງມັນ. ຫນຶ່ງໃນສິ່ງທ້າທາຍຕົ້ນຕໍແມ່ນການຄ້າລະຫວ່າງຄວາມເຂັ້ມແຂງແມ່ເຫຼັກແລະການນໍາໄຟຟ້າ. ໃນຫຼາຍໆກໍລະນີ, ວັດສະດຸທີ່ສະແດງຄຸນສົມບັດແມ່ເຫຼັກທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ເຊັ່ນແມ່ເຫຼັກໂລກທີ່ຫາຍາກ, ມີການນໍາໄຟຟ້າຕ່ໍາ. ນີ້ສາມາດຈໍາກັດການນໍາໃຊ້ຂອງເຂົາເຈົ້າໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ທັງສອງຄຸນສົມບັດແມ່ນຕ້ອງການ.
ສິ່ງທ້າທາຍອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ການສະກົດຈິດທີ່ຫາຍາກ, ມີລາຄາແພງໃນການຜະລິດ, ເຊິ່ງສາມາດຈໍາກັດການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາ. ປະຈຸບັນ, ນັກຄົ້ນຄວ້າກໍາລັງຄົ້ນຫາວັດສະດຸໃຫມ່ແລະເຕັກນິກການຜະລິດເພື່ອເອົາຊະນະສິ່ງທ້າທາຍເຫຼົ່ານີ້ແລະພັດທະນາການແກ້ໄຂທີ່ມີປະສິດທິພາບດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼາຍຂຶ້ນ.
ສະຫຼຸບແລ້ວ, ໃນຂະນະທີ່ວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກຫຼາຍສາມາດນໍາໄຟຟ້າໄດ້, ຂອບເຂດຂອງການນໍາໄຟຟ້າຂອງພວກມັນແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມວັດສະດຸສະເພາະ. ວັດສະດຸ ferromagnetic, ເຊັ່ນ: ທາດເຫຼັກແລະ nickel, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ conductors ໄຟຟ້າທີ່ດີ, ໃນຂະນະທີ່ອຸປະກອນ paramagnetic ແລະ diamagnetic ມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະມີການນໍາໄຟຟ້າຕ່ໍາ. ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງແມ່ເຫຼັກແລະການນໍາທາງແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການພັດທະນາອຸປະກອນແລະເຕັກໂນໂລຢີທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ. ໃນຂະນະທີ່ພວກເຮົາສືບຕໍ່ຄົ້ນຫາວັດສະດຸແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃຫມ່, ທ່າແຮງສໍາລັບວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຈະຂະຫຍາຍຕົວເທົ່ານັ້ນ.
