Hallo,
ich bin ich in der Oberstufe am Gymnasium und wir sollen im Kurs Physik den Buch eintrag zum Polarlicht lernen. Davon verstehe ich ja schon fast alles also warum das Ganze leuchtet warum nur an den Polen und die Stauchung des Magnetfeldes durch den Sonnenwind. Also alles klar. Nun ist da eine Stelle im Text ich zitiere:
"Durch die Lorenzkraft werden Elektronen und Protonen in entgegengesetzte Richtungen abgelenkt. Etwas vereinfacht ausgedrückt, bewegen sie sich jeweils auf Schraubenbahnen um die magnetischen Feldlinien auf die Magnetpole zu." (alles verstanden ) "Allerdings ist das Magnetfeld inhomogen- die Dichte der Feldlinien nimmt bei Annäherung an die Pole zu." (auch klar) "Daher können die Teilchen ihre Bewegung auch umkehren und zwischen den Polregionen hin- und her pendeln." (An dieser Stelle stellt sich mein physikalisches wissen auf den Kopf) Also da wird praktisch gesagt das wegen der Zunahme der Dichte der Feldlinien die Teilchen hin und her pendeln. Aha ist es nicht so, dass es einen magnetischen Nord und Südpol gibt und die sich nur alle paar hunderttausend Jahre umpolen. Und meines Wissens nach können Protonen und Elektronen nicht ihre Ladung einfach so ändern . Ich hab schon einige andere aus meinem Kurs gefragt, ob sie das ganze verstehen, aber das tut keiner. Also hier die Frage an euch: Hab ich das falsch verstanden oder steckt hinter dieser hin und her Bewegung ein anderer Effekt(ein anderes elektromagnetische Feld der Erde)?
Vielen Dank im Voraus!
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Da wird nichts umgepolt außer der Drehrichtung, in der sich die geladenen Teilchen um die magnetischen Feldlinien "wickeln". Sagen wir im Uhrzeigersinn ginge es Richtung Nordpol. Dann wird es dort so eng, dass sich gleich-geladene Teilchen gegenseitig beeinflussen und abstoßen. Dabei dreht sich die Bewegung gegen den Uhrzeigersinn. Und damit wird es notwendig, das auch die Bewegung entlang der Magnetlinien umgekehrt wird. Siehe Rechte-Hand-Regel oder Drei-Finger-Regel [http://de.wikipedia.org/wiki/Drei-Finger-Regel#Ele... ]
Such mal nach magnetischer Flasche oder magnetischer Spiegel.
PS:
Viel Spass. Das wird heftig.
Puh, das ist ähnlich wie mit der Spannung. Strom fliesst da, wo es ein unterschiedliches Potential gibt. Da das Magnetfeld unterschiedliche Stärke hat und durch die Erddrehung "verdreht" wird, gibt es Zonen, wo sozusagen "Süden" näher am Nordpol ist, als "Norden". Daher die Umkehr der Bewegung.
Ich muss allerdings sagen, dass das bei allen physikalischen Wissen meinerseits nur eine Vermutung ist. Jedenfalls eine interessante Frage, die hoffentlich jemand richtig beantworten kann.