Ποιοι είναι οι διάφοροι τύποι διπόλων;

Ο όρος διπός χρησιμοποιείται στη φυσική και τη χημεία για να περιγράψει ένα ηλεκτρομαγνητικό φαινόμενο όπου υπάρχουν δύο πόλοι ή αντίθετες δυνάμεις σε μια δεδομένη περιοχή.Ένα δίπολο μπορεί να προκύψει σε πολλές διαφορετικές καταστάσεις, αλλά τα περισσότερα δίπολα μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως ηλεκτρικά ή μαγνητικά.Τα ηλεκτρικά διπόλια συχνά συναντώνται στη χημεία με τη μορφή μοριακών διπολικών στιγμών mdash;Ο διαχωρισμός του θετικού και αρνητικού ηλεκτρικού φορτίου σε ένα μόριο.Τα μαγνητικά διπόλια μπορούν να παρατηρηθούν σε συνηθισμένους μαγνήτες και πυξίδες, καθώς και στην δραστηριότητα μικρο-κλίμακας των ηλεκτρονίων και άλλων σωματιδίων. Το ηλεκτρικό φορτίο αποτελείται από δύο αντιτιθέμενες ή πολικές δυνάμεις: θετικό και αρνητικό φορτίο.Αυτές οι δύο δυνάμεις προσελκύουν ο ένας τον άλλον όταν μπαίνουν στην εγγύτητα, αλλά αποβάλλουν άλλες κατηγορίες παρόμοιων και mdash.αρνητικές αρνητικές, για παράδειγμα.Ο τύπος φορτίου που έχει μια ουσία καθορίζεται από την κατανομή των υποατομικών σωματιδίων της.Τα ηλεκτρόνια φέρουν αρνητικό φορτίο, ενώ τα πρωτόνια, τα οποία βρίσκονται σε ατομικούς πυρήνες, φέρουν θετικό φορτίο.

Ένα μοριακό δίπολο προκύπτει όταν ένα μόριο έχει διαχωρισμό φορτίου κατά τη διάρκεια της δομής του.Για παράδειγμα, ένα μόριο νερού έχει μια δομική διάταξη που αντλεί ηλεκτρόνια στη μία πλευρά του μορίου, αφήνοντας την άλλη πλευρά με λιγότερα ηλεκτρόνια.Ένα μερικό θετικό φορτίο σχηματίζεται έτσι στο ένα άκρο του μορίου, ενώ ένα μερικό αρνητικό φορτίο σχηματίζεται από την άλλη, καθιστώντας το μόριο πολικό.Με άλλα λόγια, το μόριο του νερού έχει μοριακό δίπολο.

Ο διαχωρισμός του φορτίου από το μόριο του νερού δεν αλλάζει ή εξαφανίζεται με την πάροδο του χρόνου, οπότε λέγεται ότι είναι ένα μόνιμο δίπολο.Μια προσωρινή ευθυγράμμιση που ονομάζεται στιγμιαία διπολική μπορεί επίσης να σχηματιστεί σε ορισμένα μόρια όταν τα ηλεκτρόνια μεταναστεύουν προσωρινά σε ένα μέρος της δομής.Οι επαγόμενες διπόλες εμφανίζονται όταν τα ηλεκτρόνια σε ένα μόριο προσελκύονται ή απωθούνται από ένα πολικό μόριο.

Τα μαγνητικά δίπολα αποτελούν τη δεύτερη κύρια κατηγορία διπόλων που βρέθηκαν στη φύση.Όπως τα ηλεκτρικά διπόλια, αποτελούνται από δύο αντίθετους πόλους που προσελκύουν ο ένας τον άλλον.Οι μαγνήτες μπαρ και οι βελόνες πυξίδας είναι και τα δύο παραδείγματα αυτού του τύπου συστήματος.

Οι βόρειοι και νότιοι πόλοι ενός μαγνήτη δημιουργούν ένα δίπολο ευθυγραμμίζοντας τον εαυτό τους με ένα μαγνητικό πεδίο.Οι φυσικοί σκέφτονται ένα μαγνητικό δίπολο ως βρόχο ηλεκτρικού ρεύματος που περιστρέφεται γύρω από έναν άξονα καθώς ευθυγραμμίζεται.Για παράδειγμα, μια βελόνα πυξίδας περιστρέφεται μέχρι να δείχνει βόρεια, ευθυγραμμίζοντας τον εαυτό του με το πεδίο της Γης.Η περιστροφή ενός ηλεκτρονίου γύρω από τον πυρήνα ενός ατόμου θεωρείται επίσης μαγνητικό δίπολο.