Обнаружено практическое применение нового физического эффекта в магнитных муфтах⁠⁠

Слушайте, ну как-то это неправильно, непатриотично, что ли. Открыли бы сначала восточные полюса, а вы - сразу западные! Нехорошо.

То ли дело ваши опусы🤣 жду публикации

Ерунда, простите... Субпиксельные смещения глазом не увидеть, а считаются они легко...

Размытая-не размытая... Главное, что она правильная. На этой картинке в каждой точке посчитана характеристика магнитного поля(цифра). Что у вас на картинках? Просто искажения линий... Вот как посчитаете цифру, так и посмотрим, что и у кого размыто :)

Ну вот здесь все то, про что вам написали выше реализовано. Сделайте то же самое и будет счастье

Да, это я уже попозже сообразил.

Самый прикол в том, что это уже опубликовано, начиная с 60х годов прошлого века, заканчивая современными работами :)

Ещё раз: вы хотите понять, согласуются ли ваши результаты с теорией, или вы хотите доказать, что они НЕ согласуются с теорией?

Скажите, вы пытаетесь
что-то доказать, или понять?

Простите, но у меня правда нет времени этим заниматься в подробностях. Общий принцип я объяснил, направление показал. Все формулы для сил Лоренца у вас есть. Последняя картинка уже неплохая отправная точка, чтобы начать копать. Попробуйте "раскукожить" картинку - геометрически ее исказить ее так, чтобы получить исходный прямоугольник магнита и прямые линии подложки. А потом постройте соответствующее "поле деформаций" изображения (насколько и в каком направлении каждый пискель съехал). Для этого используют диаграммы, где цвет пикселя показывает направление смещения (по цветовому кругу), а насыщенность цвета - модуль смещения.

Этот эффект называется оптическая иллюзия.

Это вам кажется, что отклонение "на порядок превышает", потому что геометрия искажений разная.

Вот простой синтетический пример: я взял красный круг, а потом его точки на одинаковую величину, но в постепенно и равномерно меняющемся направлении. Получилась синяя кривая, которая, походу, является кардиоидой. При этом кажется, что снизу искажения гораздо больше (она там вообще сама в себя заворачивается). А уж если у нас перед глазами нет исходной окружности, и мы представим себе что-то наиболее близкое (то, что я нарисовал пунктирчиком), то и вовсе кажется, что искажения только внизу.

Суть эффекта я вам объяснил. Ничего загадочного и неизвестного там нет, в целом все понятно, а чтобы воспроизвести все детали картинки, нужно проводить моделирование с трейсингом частиц, зная настоящие формы силовых линий магнитного поля.

Могу повторить свой совет из комментария выше: если хотите разобраться, всегда начинайте с наиболее простой системы или случая. Возьмите СЛАБЫЙ магнит (чтобы искажения были не слишком большие) простой прямоугольной формы, нанесите прямоугольную координатную сетку и на магнит, и на подложку, и смотрите.

Вот рисунок 1 - как проходят силовые линии магнитного поля вокруг обычного постоянного магнита.

Рисунок 2 - это я заменил силовые линии собственно векторами индукции магнитного поля (синие вектора). Надеюсь, тут вопросов нет.

Рисунок 3 - на каждом синем векторе индукции магнитного поля я нарисовал как будет направлен вектор силы Лоренца (красные вектора) для электронов, которые летят из рисунка на нас (перпендикулярно плоскости чертежа). Правило левой руки, помните, да?

Рисунок 4 - а теперь сотрем синие вектора и оставим только красные.

Теперь видите, в чем было затруднение? Чертеж с синими стрелками зеркально-симметричный относительно горизонтальной оси. Поэтому интуитивно и кажется, что и изображение СЭМа (в т.ч. в обратно-рассеянных электронах) тоже должно быть зеркально-симметрично относительно горизонтальной оси. А на самом деле сила получается совершенно НЕ зеркально-симметрична относительно горизонтальной оси. То есть летящие в BSE-детектор электроны отклоняются в направлении ОТ точки, которую я обозначил буквой "E" (в БОЛЬШИХ КАВЫЧКАХ), они как-бы "отталкиваются" от нее.

В то же время как около точки "W" (в таких же больших кавычках) электроны отклоняются в направлении К этой точке, они как-бы "притягиваются" к "W".

А электроны, которые летят около северного и южного полюсов магнита, отклоняются вдоль края магнита.

Как такие отклонения влияют на искажение итогового изображения надо объяснить, или это понятно?

А из западных полюсов вечный двигатель можно?

Да Вам все уже по десятому кругу прокомментировали:) видео красивое, но ничего неожиданного в нем нет)))

Вы уж определитесь. Вам нужно разрешение 100нм или размер скана 1мм. Если эффект реально присутствует - отсканируйте 100мкм поле на своем СЭМе. Потом подтвердите поведение на том же размере в АСМ. Этого будет вполне достаточно.

Если вам нужен прям 1мм скан - ну сделайте стек из 10 АСМ сканов. Или вам принцип получения больших изображений с высоким разрешением рассказать?

У вас магниты имеют разные полюса.

А это значит, что вы не можете выставить их строго вертикально (т.е. соосно электронному пучку)

Значит, это дефекты магнитной структуры.

Цилиндрический магнит, где магнитная ось параллельна оси цилиндра, обладает осевой симметрией. Это означает, что как его ни поверни вокруг своей оси, результат любого измерения будет строго одинаковый. Потому что поле будет строго одинаковое.
Если я правильно понимаю, в этом-то "парадокс Фарадея" и состоит: вращается ли магнитное поле такого вращающегося магнита, если при любом повороте оно совершенно одинаково?

То, что вы наблюдаете какие-то "экстремумы" говорит либо о том, что магнитный полюс не направлен строго вверх (перпендикулярно электронному пучку), либо что в вашем цилиндре магнитные домены неоднородны, то есть вы видите проявление дефектов его магнитной структуры. А дефекты структуры, разумеется, вращаются вместе с магнитом.

Я не специалист в магнетизме, но чтобы проверить парадокс Фарадея, вам надо сначала выставить ось магнита и ось вращения так, чтобы при при любом повороте столика на любом угле картинка совершенно не менялась. А потом сделать картинку в процессе вращения, и сравнить со статической.

Сейчас же вы видите только насколько неидеально выставлен ваш магнит.

Спасибо, конечно, но я свои проекты и сотрудничества не успеваю разгребать, куда уж мне ещё и новое :)

Если в двух словах: если вы хотите заниматься наукой, то этим надо заниматься как наукой. Для этого нужны пара-тройка лет аспирантуры с научным руководителем (это важно!). Который подскажет, где и что почитать по теме, и будет руководить самим исследованием.
Две минуты беглого гуглежа показали, что люди используют этот эффект именно для визуализации микроскопических магнитных доменов.

Я не знаю, нужно ли кому-нибудь и для чего-нибудь визуализировать подобным образом силовые линии магнитного поля (и можно ли вообще легко сконвертировать ваши картинки в силовые линии). Но очевидно, что изучение этого требует определённой работы. На мой взгляд это могла бы быть работа уровня магистерского диплома. Ну или половина кандидатской.

реально нужно учитывать только отклонение первичного пучка.

Возможно. Спорить не буду.

Проблема не только в ассиметрии, а в принципиально разной величине отклонения электронов в областях W и E при почти идентичной величине силы Лоренца.

Чтобы понять, "принципиально разная" там величина отклонения или нет, нужно смоделировать траекторию движения электронов. Вы оцениваете "степень искажения" картинки на глазок, это так не работает.

Если вам серьезно интересно разобраться, то я бы советовал взять для начала гораздо более слабый магнит, обычный прямоугольный. Потому что разбираться надо от простого сложного. У вас картинки, где искажения такие огромные, что там все пространство вывернуто, изначальная форма не видна, ничего не понятно, где что... Какая-то психоделика сплошная.

Для начала нужно, чтобы искажения были небольшие, чтобы их можно было бы проследить нормально. Я бы нанес регулярную квадратную сетку и на сам магнит, и на подложку - тогда можно будет прямо на фотографии нарисовать поле векторов отклонения между реальным узлом квадратной сетки и тем, где ее видно. Уже тогда будет гораздо понятнее.

Куда летят электроны, в целом без разницы, я принцип объясняю. Отзеркальте рисунок - получится картинка для электронов, летящих в другую сторону.

Картинку, кстати, строго говоря формируют не тот электронный пучок, который летит в сторону образца, а обратно-рассеянные электроны, которые летят от образца обратно вверх (к детектору). Причем отклоняются силами Лоренца, разумеется, и те, и другие. И, как я понимаю, в разной степени (у рассеянных электронов меньше скорость и энергия).

Пискель на итоговой картинке при этом задается направлением испускаемого пучка. Который из-за магнитного поря отклоняется, и, например, вместо края магнита, куда он был "нацелен", попадет в подложку). Это даст геометрические искажения первого порядка: в области этого пискеля изображение магнита как бы "сожмется" - там, где на самом деле должен был быть еще магнит, СЭМ уже "увидит" подложку.

Но при этом и обратно рассеянные электроны тоже отклоняются. И тут уж бог весть, что получится в итоге - долетят ли вообще они до BSE-детектора, и в каком виде. Так что да, определенная область картинки может и просто "исчезнуть".

В целом, общий принцип понятен, но чтобы точно смоделировать, какая получится картинка, нужно полноценный трейсинг частиц проводить.

Термин "анизотропия" тут не очень подходит, ИМХО, правильнее использовать "асимметрия". И, еще раз резюмирую, природа этой асимметрии - это асимметрия силы Лоренца, которая описывается тем самым правилом левой руки: если вектор магнитной индукции направлен влево, а ток направлен от нас, то сила Лоренца направлена вверх (а не вниз).

Отдельно упомяну, что электроны не просто отклоняются - их траектория будет немного сложнее, в зависимости от взаимной ориентации траектории электрона и вектора индукции

https://neofamily.ru/fizika/smart-directory/667

Так что на пальцах предсказать, какая в точности получится на СЭМе картинка постоянного магнита, невозможно. Без физического моделирования трейсинга частиц не обойтись.

Вы спрашиваете, почему, например, на рис. 3 искажения в верхней и нижней части разные? (сверзу "раздута", а снизу "сжата"?)
Я не настоящий сварщик специалист по магнетизму, но разве оно так и не должно быть? В обеих этих точках магнитное поле направлено в одну и ту же сторону (влево), обратно-рассеянные электроны летят снизу вверх (т.е. вектор I направлен из плоскости рисунка), по правилу правой руки сила Лоренса будет направлена "на шесть часов" в рисунке. Но в одном случае это "на шесть часов" будет направлением К магниту (и изображение объекта будет "раздуто"), а в другом случае это "на шесть часов" будет направлением ОТ магнита (и изображение объекта будет "сжато").

Как-то так, насколько я понимаю.

Я на это сообщество подписан, так что видел ваши другие посты :)

Я прекрасно понимаю, что иногда для практических целей удобно использовать довольно странные условные концепции, которые не соответвуют реальности.

Скажем, иногда в полупроводниках удобно описывать проводимость не как электронную или ионную, а как дырочную. Описывать движение дырок как носителей заряда. Но все при этом понимают, что пустота (отсутствие атома в узле кристаллической решетки) не может носить заряд. Заряд переносят атомы вокруг дырки - но практически удобнее описывать движение самой дырки.

Или, например, фонон (https://en.wikipedia.org/wiki/Phonon). Разумеется, никакой частицы фонона не существует - и физики это прекрасно понимают. Но для описания коллективных возбуждений и колебаний периодических атомных структур очень удобно использовать фонон, как если бы это была такая частица.

В этом смысле у меня нет проблемы с фразой про "визуализируется в виде притяжения западных магнитных полюсов".

Проблема с "западным полюсом". Просто это топологический абсурд. Вы говорите о точке, где силовые линии магнита направлены параллельны поверхности магнита. Все прекрасно, но это не точка (полюс), это множество точек, которые образуют контур магнитного экватора вокруг магнита. И магнитные свойства всех этих точек совершенно одинаковые. Поэтому у магнита нет и не может быть "западного" и "восточного" полюса - у него может быть только магнитный экватор.

Поэтому я и уверен на 70%, что со своим "западным" или "восточным" полюсом вы просто троллите. Ну процентов 30% я все-таки оставляю на возможность того, что вы реально "не въезжаете" :)

Прежде всего, как только увидел "западный полюс" то возник вопрос "а почему один западный? может, должен быть ещё восточный?" Обычно инь-янь как-то вместе ходят.

На всякий случай оговорюсь, что видимые искажения формы магнитов вполне нормальны и ожидаемы: кадры выполняются через электронный микроскоп (хотя тут не очень микро-) и магнитное поле сдвигает траекторию полёта электронов, так что картинка сильно искажена в местах сильного магнитного потока.

И все наблюдаемые эффекты вполне объяснимы в рамках двух стандартных полюсов. В том числе и взаимодействие двух намагниченных колец. Зачем тут приплетать дополнительные сущности, я не улавливаю.

"Поскольку моя научная фотография вызвала необычно большой интерес"

Бесконечный прямой проводник с током. Где у него "западные полюса"?

Так с хера ты тут свистишь об открытии новых сущностей?

Чукча не читатель, Чукча - писатель

Дааа, он в микроскописте уже серью хайпа получил, на пикабу перебрался… микроскоп жалко. Тескан то сейчас не дешевых денег стоит

Ну так померьте на АСМ - разрешения за глаза хватит. Подтвердите результат

Мне вот интересно, зачем вы толкаете бредовые теории? У вас какая-то психическая проблема? Если бы это было бы настоящее открытие, то вы бы публиковались в научных журналах, а не на Пикабу.

Вы так и не ответили на мой вопрос.

Что касается плёнки, то попробуйте современные цветные с мелким зерном.

Вы себя учёным считаете и не знаете где находится научное сообщество? Мило.

Вы ищете поддержки среди обывателей, потому как в научном сообществе поддержки вы найти не можете?

Так стоп. В прошлом посте автор утверждал, что открыл новый эффект взаимодействия потока электронов с магнитом. В этом посте все же утверждается о наличии западного магнитного полюса и возможности изменения параметров намагниченности. То ест. Утверждается, что это физический эффект, присущий образцу.

В таком случае этот эффект может быть показан другими методиками. Это или подтвердит гипотезу автора-экспериментатора, который выше создания теорий-объяснений. Или опровергнет его домыслы и докажет, что в научную статью пытаются запихать артефакты.

Автор, ты за научный метод или просто любишь постить дичь ради хайпа (и писать статьи на ее основе)

Вы слабо понимаете, чем занимаются экспериментаторы, похоже. Эксперименты должны строиться на основе гипотез и теорий. Это как минимум позволит вам развить умение отличать реальные результаты от артефактов.

Я где-то на 70% уверен, что ТС просто троллит :)

ТС, а какой у вас профиль высшего образования и по какому направлению вы собираетесь защищать квалификационную работу на соискание научной степени?

С вашими G-точками и западными полюсами мне трудно представить, что у вас факультет естественных наук за плечами. Ересь-то какая, ёлки-моталки.

Вы посмотрите сперва через magfieldview плёнку на ваши кольца, прежде чем плодить бесплодные сущности.

Объясню особенностями работы сканирующего электронного микроскопа, который в добавок даёт характерные геометрические искажения на картинке, в совокупности с вашим недопониманием основ классической и квантовой электродинамики.

Кстати, а где у Земли находится "западный магнитный полюс", по вашим соображениям?

Автор, если шаришь - объясни!

Объясни КАК в мире, где ПРИНЯТО, что ПОЛЕ - это просто дофига частиц создаются линии напряженности магнитного поля.

Это что, треки частиц?

1. А почему они криволинейны? ЧТО на них действует в процессе движения? (Не надо про математику, объясни на пальцах. Нельзя "на пальцах"? - пиздёжь!).

2. Если это частицы, то откуда они в таком количестве берутся? Вечный двигатель? Что ими движет? Как называется магнитный аналог ЭДС?

3. Почему магниты одинаковыми полюсами отталкиваются, а противоположными притягиваются? Если провести аналогию с краном и сливом - не получается. Нельзя "на пальцах"? - пиздёжь!