RU2392681C1

RU2392681C1 - Method for slant-circular magnetisation of ferromagnetic toroid

Info

Publication number: RU2392681C1
Application number: RU2009102548/09A
Authority: RU
Inventors: Олег Фёдорович Меньших (RU); Олег Фёдорович Меньших
Original assignee: Олег Фёдорович Меньших
Priority date: 2009-01-26
Filing date: 2009-01-26
Publication date: 2010-06-20

Abstract

FIELD: electricity.

SUBSTANCE: invention relates to electric engineering and may be used to manufacture ferrite toroids with high coercive force - permanent magnets, magnetisation vectors of which are slant-circular, that is when from any i point on end surface of toroid a vector may be drawn, lying in plane y_i z_i at a certain angle relative to axis z_i, where axis y_i is tangent to circumference with centre in the beginning of coordinates system x_i y_i z_i passing through this point i on this circumference. Method for slant-circular magnetisation of ferromagnetic toroid is based on mutual application of two coils connected serially by saturating current, axis of symmetry of one of which matches with axis of symmetry z of ferromagnetic toroid, and the other one is wound on the toroid itself. The first one of them develops magnetisation along axis of toroid symmetry (parallel to axis z_i), and the second one - along axis y, for each of i points of toroid end. Therefore resulting vector of magnetization, coming out of point i and indicated as H_i, is arranged at the angle φ=arctg(H_II/H_⊥) to axis z_i and lies in plane y_i z_i, where H_II and H_⊥ - intensities of magnetic field in ferromagnetic toroid accordingly along axes y_i and z_i.

EFFECT: provision of controlled slant-circular magnetisation of ferromagnetic toroids.

3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области физики магнетизма и может быть использовано для изготовления ферритовых тороидов с большой коэрцитивной силой - постоянных магнитов, векторы намагничивания которых являются косокруговыми (термин введен автором).The invention relates to the field of magnetism physics and can be used for the manufacture of ferrite toroids with high coercive force - permanent magnets, the magnetization vectors of which are oblique (the term was introduced by the author).

Известно намагничивание ферромагнитных материалов с высокой коэрцитивной силой при создании постоянных магнитов путем помещения ферромагнитных образцов различной конфигурации в насыщающее постоянное магнитное поле или путем помещения таких материалов в соленоид с импульсом однонаправленного тока, создаваемого электрическим разрядом от импульсного высоковольтного конденсатора с достаточной энергией в импульсе [1-3].It is known to magnetize ferromagnetic materials with a high coercive force when creating permanent magnets by placing ferromagnetic samples of various configurations in a saturating constant magnetic field or by placing such materials in a solenoid with a unidirectional current pulse created by an electric discharge from a high-voltage pulse capacitor with sufficient energy in the pulse [1- 3].

В том случае, если на тороиде расположена обмотка вокруг направляющей тороида, в нем возникает намагниченность, магнитные силовые линии представляют собой замкнутые окружности, расположенные внутри тороида, а направление магнитных силовых линий соответствует движению правовращающего буравчика. Такой постоянный магнит с внешними ферромагнитными телами практически не вступает в силовое взаимодействие, так как снаружи тороида силовое магнитное поле практически отсутствует.In the event that the winding is located on the toroid around the guide of the toroid, magnetization occurs in it, the magnetic field lines are closed circles located inside the toroid, and the direction of the magnetic field lines corresponds to the movement of the dextrorotor. Such a permanent magnet with external ferromagnetic bodies practically does not enter into force interaction, since there is practically no force magnetic field outside the toroid.

Если тороид поместить в охватывающий его соленоид, витки которого расположены осесимметрично к оси симметрии тороида, то последний намагничивается так, что на его верхнем и нижнем торцах возникают полюсы постоянного магнита N и S, причем направление магнитных силовых линий от северного полюса N к южному полюсу S во внешней среде также подчиняется правилу правовращающего буравчика (при движении свободных электронов в проводнике соленоида по часовой стрелке, как по виткам буравчика, его ввинчивание указывает направление магнитных силовых линий поступательным движением буравчика). Такие постоянные магниты используются для фокусировки электронных пучков в лампах обратной волны или, например, в электродинамиках.If a toroid is placed in a solenoid enveloping it, the turns of which are located axisymmetrically to the axis of symmetry of the toroid, the latter is magnetized so that the permanent magnet N and S poles appear on its upper and lower ends, and the direction of magnetic field lines from the north pole N to the south pole S in the external environment also obeys the rule of the right-handed gimlet (when free electrons move in the solenoid conductor clockwise, as in the turns of the gimlet, its screwing indicates the direction of the magnetic force iny reciprocating thumb). Such permanent magnets are used to focus electron beams in backward wave tubes or, for example, in electrodynamics.

Ближайшим аналогом заявляемого способа может быть способ намагничивания ферромагнитных тороидов с помощью соленоидов с импульсным током [2].The closest analogue of the proposed method may be a method of magnetizing ferromagnetic toroids using solenoids with a pulsed current [2].

Создание постоянных магнитов с косокруговой намагниченностью ферромагнитных тороидов автору неизвестно. Уточним вводимый термин «косокруговая намагниченность» ферромагнитного тороида. Пусть ось симметрии последнего совпадает с осью z, а торцевая поверхность тороида лежит в плоскости x, у. Тогда из любой i-ой точки на торцевой поверхности тороида можно провести вектор, лежащий в плоскости у_i z_i под некоторым углом относительно оси Z_i, а ось Y_i является касательной к окружности с центром в начале координатной системы x, у, z, проходящей через данную точку i на данной окружности. Координатная система x_i у_i z_i своим началом имеет точку i, координаты которой равны X_i, Y_iи Z_i для системы координат x, у, z. Радиус окружности r_i, проходящей через точку i, определяется как

, при этом Z_i=0 для любых точек i, принадлежащих поверхности торца ферромагнитного тороида. Ось x_i направлена по радиусу r_i соответствующей окружности. Угол наклона φ вектора намагниченности H_i, исходящего из точки i, относительно оси z_i определяется по формуле tgφ=Н_||/Н_⊥, где Н_|| и H_⊥ - напряженности магнитного поля в ферромагнитном тороиде соответственно вдоль осей у_i и z_i. Если значения H_⊥ и Н_|| не зависят от положения точки i, то φ=const(i).The author does not know the creation of permanent magnets with a skew-circular magnetization of ferromagnetic toroids. Let us clarify the introduced term “skew-ring magnetization” of a ferromagnetic toroid. Let the axis of symmetry of the latter coincide with the z axis, and the end surface of the toroid lies in the x, y plane. Then from any i-th point on the end surface of the toroid you can draw a vector lying in the y _i z _i plane at some angle relative to the Z _i axis, and the Y _i axis is tangent to the circle centered at the beginning of the coordinate system x, y, z, passing through a given point i on a given circle. The coordinate system x _i y _i z _{i has} its origin at point i, the coordinates of which are equal to X _i , Y _i and Z _i for the coordinate system x, y, z. The radius of the circle r _i passing through the point i is defined as

, while Z _i = 0 for any points i belonging to the surface of the end face of the ferromagnetic toroid. The axis x _{i is} directed along the radius r _{i of the} corresponding circle. The angle of inclination φ of the magnetization vector H _i emanating from point i relative to the axis z _i is determined by the formula tgφ = H _|| / H _⊥ , where H _|| and H _⊥ are the magnetic fields in the ferromagnetic toroid, respectively, along the axes y _i and z _i . If the values of H _⊥ and H _|| independent of the position of the point i, then φ = const (i).

Целью изобретения является обеспечение косокругового намагничивания ферромагнитного тороида. Другой целью изобретения является задание требуемого угла вектора намагниченности для любой точки поверхности торца ферромагнитного тороида относительно вертикали, проведенной из такой точки, в том числе обеспечение зеркально симметричного распределения векторов намагниченности для пары ферромагнитных тороидов.The aim of the invention is the provision of oblique magnetization of a ferromagnetic toroid. Another objective of the invention is to set the desired angle of the magnetization vector for any point on the surface of the end face of the ferromagnetic toroid relative to the vertical drawn from such a point, including providing a mirror-symmetric distribution of the magnetization vectors for a pair of ferromagnetic toroids.

Указанная цель достигается в способе косокругового намагничивания ферромагнитного тороида, основанном на помещении ферромагнитного тороида в соленоид, ось которого совмещена с осью симметрии ферромагнитного тороида, и пропускании через соленоид импульса однонаправленного тока, величина которого соответствует магнитному насыщению ферромагнитного тороида, отличающемся тем, что на ферромагнитный тороид наматывают катушку индуктивности, которую последовательно соединяют с соленоидом и источником импульса тока намагничивания до насыщения материала ферромагнитного тороида, после чего с последнего снимают обмотку.This goal is achieved in a method for magnetizing a ferromagnetic toroid in a circular fashion based on placing a ferromagnetic toroid in a solenoid whose axis is aligned with the axis of symmetry of the ferromagnetic toroid and passing a unidirectional current pulse through the solenoid, the magnitude of which corresponds to the magnetic saturation of the ferromagnetic toroid, which differs by winding an inductor, which is connected in series with the solenoid and the source of the magnetizing current pulse to us scheniya toroid ferromagnetic material, and then removed from the last coil.

Заявляемый способ отличается тем, что изменение величины угла между вектором намагниченности, исходящим из произвольной точки поверхности торца ферромагнитного тороида, и вертикалью, восстановленной из такой точки, задают соотношением напряженностей магнитных полей, создаваемых в соленоиде и катушке, намотанной на ферромагнитном тороиде.The inventive method is characterized in that the change in the angle between the magnetization vector emanating from an arbitrary point on the surface of the end face of the ferromagnetic toroid and the vertical reconstructed from such a point is determined by the ratio of the magnetic field strengths generated in the solenoid and coil wound on the ferromagnetic toroid.

Заявляемый способ отличается тем, что для зеркально симметричного косокругового распределения векторов намагниченности в паре одинаковых ферромагнитных тороидов изменяют на противоположное направление токов намагничивания в обмотках соленоида и идентичных катушках индуктивности, намотанных на каждый из ферромагнитных тороидов, с помощью соответствующего переключателя.The inventive method is characterized in that for a mirror-symmetric oblique distribution of the magnetization vectors in a pair of identical ferromagnetic toroids, the magnetization currents in the solenoid windings and identical inductors wound on each of the ferromagnetic toroids are reversed using the corresponding switch.

Достижение поставленных целей объясняется принципом суперпозиции насыщающих магнитных полей, создаваемых токами в соленоиде и катушке, намотанной на ферромагнитном тороиде, который обусловливает различное угловое положение векторов намагниченности по отношению к осям z_i для соответствующих точек i на поверхности торца ферромагнитного тороида.Achieving these goals is explained by the principle of superposition of saturating magnetic fields created by currents in a solenoid and a coil wound on a ferromagnetic toroid, which determines the different angular position of the magnetization vectors with respect to the z _i axes for the corresponding points i on the surface of the end face of the ferromagnetic toroid.

Заявляемый способ поясняется представленными фигурами 1-3, а его практическое использование - фигурой 4.The inventive method is illustrated by the figures 1-3, and its practical use by figure 4.

На фиг.1 схема намагничивания содержит ферромагнитный тороид 1, на котором намотана катушка индуктивности 2. Эта конструкция введена в соленоид 3, ось которого совпадает с осью симметрии ферромагнитного тороида. Катушка индуктивности 2 и обмотка соленоида 3 включены последовательно с источником импульсного однонаправленного тока намагничивания, который состоит из накопительного конденсатора 4 высокого напряжения, резистора 5, которые подключены к источнику высокого напряжения 6 постоянного тока. По достижению на накопительном конденсаторе 4 достаточно высокого потенциала возникает электрический пробой через разрядник 7, и импульс тока разряда с накопительного конденсатора 4 протекает через указанные обмотки и высоковольтный силовой диод 8, который препятствует возникновению в контуре «индуктивность обмоток - накопительный конденсатор» колебательного режима. При этом ферромагнитный тороид доводится импульсом тока до насыщения, и после перезаряда накопительного конденсатора экстратоками индуктивностей соленоида и катушки, намотанной на ферромагнитном тороиде, ток в цепи обмоток прерывается, и в ферромагнитном тороиде сохраняется намагниченность, соответствующая остаточной индукции, как это имеет место при намагничивании известных постоянных магнитов. Для изменения направления токов намагничивания ферромагнитного тороида 1 в обмотках 2 и 3 на противоположные в схеме использован двойной переключатель 9. В одном его положении «а» намагничивают ферромагнитный тороид 1а, а в другом - в положении «b» - намагничивают ферромагнитный тороид 1b (указаны на фиг.3).In Fig. 1, the magnetization circuit contains a ferromagnetic toroid 1, on which an inductor 2 is wound. This design is inserted into the solenoid 3, the axis of which coincides with the axis of symmetry of the ferromagnetic toroid. The inductor 2 and the coil of the solenoid 3 are connected in series with a source of pulsed unidirectional magnetization current, which consists of a storage capacitor 4 high voltage resistor 5, which are connected to a high voltage source 6 DC. Upon reaching a sufficiently high potential at the storage capacitor 4, an electric breakdown occurs through the spark gap 7, and the discharge current pulse from the storage capacitor 4 flows through these windings and a high-voltage power diode 8, which prevents the oscillation mode from occurring in the “winding inductance - storage capacitor” circuit. In this case, the ferromagnetic toroid is brought to saturation by the current pulse, and after the storage capacitor is recharged by extracurrents of the inductances of the solenoid and coil wound on the ferromagnetic toroid, the current in the winding circuit is interrupted, and the magnetization corresponding to the residual induction is preserved in the ferromagnetic toroid, as is the case with magnetization permanent magnets. To change the direction of the magnetization currents of the ferromagnetic toroid 1 in the windings 2 and 3 to the opposite, the double switch 9 is used in the circuit. In one of its positions “a”, the ferromagnetic toroid 1a is magnetized, and in the other in the “b” position, the ferromagnetic toroid 1b is magnetized (indicated figure 3).

На фиг.2 показаны угловые положения векторов косокругового намагничивания ферромагнитного тороида для двух оппозитно расположенных точек k и m. Векторы напряженности магнитного поля H_k и H_m называются результирующими векторами для соответствующих точек торцевой поверхности, поскольку они соответствуют продольным магнитным осям прямых постоянных магнитиков, составляющих ферромагнитный тороид и наклоненных к осям z_k и z_m под определенными углами φ=arctg (Н_||/H_⊥). Такие прямые постоянные магнитики могут быть однодоменными нитями, домены в которых выстраиваются при намагничивании по одному направлению для всех доменов данной нити. Векторы H_k и H_m формируются от алгебраического сложения векторов H_⊥ и Н_||, образованных действием токов в соленоиде 3 и катушке индуктивности 2 соответственно. Выбором числа витков этих обмоток можно изменять соотношение Н_||/H_⊥ и, следовательно, величину угла φ наклона векторов H_k и H_m к соответствующим осям z_k и z_m для точек k и m. Аналогичным образом обстоит дело для любых других точек на торцах ферромагнитного тороида.Figure 2 shows the angular position of the vectors of oblique magnetization of a ferromagnetic toroid for two opposite points k and m. The magnetic field vectors H _k and H _m are called the resulting vectors for the corresponding points of the end surface, since they correspond to the longitudinal magnetic axes of direct permanent magnets that make up the ferromagnetic toroid and are inclined to the axes z _k and z _m at certain angles φ = arctg (Н _|| / H _⊥ ). Such direct permanent magnets can be single-domain filaments, the domains in which are aligned upon magnetization in the same direction for all domains of a given filament. The vectors H _k and H _m are formed from the algebraic addition of the vectors H _⊥ and H _|| formed by the action of currents in the solenoid 3 and inductor 2, respectively. By choosing the number of turns of these windings, one can change the ratio H _|| / H _⊥ and, therefore, the angle φ of the slope of the vectors H _k and H _m to the corresponding axes z _k and z _m for points k and m. The situation is similar for any other points at the ends of the ferromagnetic toroid.

На фиг.3 представлены разрезы по АА для пары одинаковых ферромагнитных тороидов 1а и 1b с их векторами намагниченности, образованной в схеме фиг.1 при различных положениях двойного переключателя 9 (соответственно «а» и «b»).Figure 3 shows the sections along AA for a pair of identical ferromagnetic toroids 1a and 1b with their magnetization vectors formed in the circuit of Fig. 1 at different positions of the double switch 9 (respectively, "a" and "b").

На фиг.4 использовано свойство пары ферромагнитных тороидов 1а и 1b с зеркально симметричным косокруговым намагничиванием создавать одновременно силы отталкивания и вращательные моменты в оригинальном устройстве, которое состоит из пары ферромагнитных тороидов 1а и 1b с косокруговым намагничиванием, один из которых - нижний 1b - закреплен неподвижно на горизонтальном основании 10, а другой - верхний 1а - может вращаться на оси 11 через закрепленные на нем штанги 12 с подшипником 13, имеющим степень свободы по перемещению вдоль оси 11 при перемещении ферромагнитного тороида 1а относительно неподвижно закрепленного ферромагнитного тороида 1b. Силовое отталкивание пары тороидов с учетом зазора между его близлежащими торцами с одинаковыми магнитными полюсами (полюсами S) может уравновешивать вес верхнего ферромагнитного тороида 1а со штангами 12 и подшипником 13, что существенно снизит потери на трение в последнем. В таком устройстве обеспечивается легкое вращение ферромагнитного тороида 1а в направлении по указанной стрелке и торможение в противоположном направлении, что может быть практически использовано, например, в магнитных амортизаторах, вместо газовых или масляных поршневых амортизаторов колебательных движений, при использовании оси вращения (демпфируемой) с рычагом, воспринимающим колебательные движения механических систем. Зазор между ферромагнитными тороидами 1а и 1b устанавливается автоматически при равенстве вертикальных составляющих F_⊥ магнитных сил отталкивания и веса ферромагнитного тороида 1b с присоединенными к нему массами штанг 12 и подшипника 13.Figure 4 uses the property of a pair of ferromagnetic toroids 1a and 1b with mirror-symmetric oblique magnetization to simultaneously create repulsive forces and rotational moments in the original device, which consists of a pair of ferromagnetic toroids 1a and 1b with oblique magnetization, one of which, the lower 1b, is fixed motionless on a horizontal base 10, and the other - the upper 1a - can rotate on the axis 11 through the rods 12 mounted on it with a bearing 13 having a degree of freedom of movement along the axis 11 when moving and a ferromagnetic toroid 1a with respect to the motionlessly fixed ferromagnetic toroid 1b. The force repulsion of a pair of toroids, taking into account the gap between its adjacent ends with the same magnetic poles (poles S), can balance the weight of the upper ferromagnetic toroid 1a with rods 12 and bearing 13, which will significantly reduce friction losses in the latter. This device provides easy rotation of the ferromagnetic toroid 1a in the direction of the indicated arrow and braking in the opposite direction, which can be practically used, for example, in magnetic shock absorbers, instead of gas or oil piston shock absorbers of oscillatory movements, using a rotation axis (damped) with a lever perceiving vibrational movements of mechanical systems. The gap between the ferromagnetic toroids 1a and 1b is set automatically when the vertical components F _{⊥ of the} magnetic repulsive forces are equal to the weight of the ferromagnetic toroid 1b with the masses of rods 12 and bearing 13 attached to it.

Рассмотрим операционную сущность заявляемого технического решения. Известно, что для прямых или подковообразных постоянных магнитов характерна диаграмма направленности ξ(α) напряженности магнитного поля, которая вдоль продольной магнитной оси вдвое больше, чем для поперечных направлений [4], и может иметь вид ξ(α)=0,5(1+cosα), где α - угол между продольной магнитной осью и направлением на заданную точку, не лежащую на линии продольной магнитной оси. При этом тело ферромагнитного тороида 1 можно рассматривать как бы состоящим из совокупности доменных нитей, каждая из которых по ее магнитному вектору намагниченности ориентирована вдоль соответствующих результирующих векторов H_i, исходящих из соответствующих точек i на торце ферромагнитного тороида. Каждую из таких по-разному ориентируемых доменных нитей можно интерпретировать как прямой постоянный магнит с указанной выше диаграммой направленности (кардиоидоподобной). Продольная магнитная ось таких прямых постоянных магнитов ориентирована вдоль вектора намагниченности H_i и при этом горизонтальная составляющая силового действия такого «магнита» на связанную с ним часть ферромагнитного тела (нижнего ферромагнитного тороида 1b на фиг.4) распределена вдоль оси у_i некоторым сложным образом с максимумом силы отталкивания, большим максимума силы притяжения (указанные максимумы расположены по разные стороны относительно точки i на оси у_i). Таким образом, каждая точка i торца ферромагнитного тороида с косокруговым намагничиванием, а точнее - соответствующая дифференциальная поверхность ds_i площади S торца, связанная с точкой i, создает результирующий дифференциал силы df_i, вектор которой направлен вдоль оси у_i, что приводит к возникновению вращательного момента M₁, величина которого вычисляется интегрированием по всей поверхности торца ферромагнитного тороида:Consider the operational nature of the proposed technical solution. It is known that direct or horseshoe-shaped permanent magnets are characterized by a radiation pattern ξ (α) of the magnetic field strength, which is twice as long along the longitudinal magnetic axis as for the transverse directions [4], and can have the form ξ (α) = 0.5 (1 + cosα), where α is the angle between the longitudinal magnetic axis and the direction to a given point that does not lie on the line of the longitudinal magnetic axis. In this case, the body of the ferromagnetic toroid 1 can be considered as consisting of a set of domain filaments, each of which, according to its magnetic magnetization vector, is oriented along the corresponding resulting vectors H _i emanating from the corresponding points i on the end face of the ferromagnetic toroid. Each of these differently oriented domain filaments can be interpreted as a direct permanent magnet with the above radiation pattern (cardioid-like). The longitudinal axis of the magnetic lines of the permanent magnets is oriented along the magnetization vector H _i and wherein the horizontal component of the force action of such a "magnet" for the associated portion of the ferromagnetic body (lower ferromagnetic toroid 1b in Figure 4) distributed along the y axis _i some complex manner with the maximum repulsive force, greater than the maximum of the attractive force (these maxima are located on different sides relative to point i on the axis y _i ). Thus, each point i end the ferromagnetic toroid kosokrugovym magnetization - or rather the corresponding differential surface ds _i area S end connected with the i point, creates a resultant differential force df _i, the vector of which is directed along the y _i, which gives rise to a rotary moment M ₁ , the value of which is calculated by integration over the entire surface of the end face of the ferromagnetic toroid:

где r_i - радиус окружности, проходящей через точку i, с центром на оси симметрии ферромагнитного тороида, как было ранее указано,

. При этом размер дифференциальной площадки торца ds_i фактически определяется размером домена ферромагнитного материала. Таким образом, общее число элементарных прямых «магнитов» (доменных нитей) в ферромагнитном тороиде равно отношению площади торца S к размеру дифференциальной площадки ds_i, и каждый из этих «магнитов» создает однонаправленный дифференциальный вращательный момент. Это позволяет считать, что возникающие в паре ферромагнитных тороидов с косокруговой намагниченностью вращательные моменты могут в принципе привести их во вращательное движение друг относительно друга за счет действия горизонтальных составляющих F_|| магнитных сил. Если имеет место взаимодействие двух одинаковых ферромагнитных тороидов с зеркально симметричным косокруговым намагничиванием, как указано на фиг.4, то результирующий вращательный момент М удваивается, то есть имеем М=2M₁.where r _i is the radius of the circle passing through point i, centered on the axis of symmetry of the ferromagnetic toroid, as previously indicated,

. In this case, the size of the differential pad of the end face ds _{i is} actually determined by the size of the domain of the ferromagnetic material. Thus, the total number of elementary direct “magnets” (domain threads) in the ferromagnetic toroid is equal to the ratio of the end face area S to the size of the differential pad ds _i , and each of these “magnets” creates a unidirectional differential torque. This allows us to assume that the rotational moments arising in a pair of ferromagnetic toroids with a skew-circular magnetization can, in principle, cause them to rotate relative to each other due to the action of the horizontal components F _|| magnetic forces. If there is an interaction of two identical ferromagnetic toroids with a mirror-symmetric oblique magnetization, as indicated in Fig. 4, then the resulting rotational moment M doubles, that is, we have M = 2M ₁ .

Вращательное движение массовых тел связано с возникновением кинетической энергии, хотя энергия магнитного поля ферромагнитных тороидов при этом не претерпевает изменений (за исключением так называемого «старения» постоянных магнитов). Это обстоятельство требует своего объяснения (в части соблюдения закона сохранения энергии). Одним из возможных объяснений может быть механизм Хиггса [5-8], то есть взаимодействие безмассовых бозонов Хиггса вакуумного поля с калибровочными полями, описывающими магнитное поле, с образованием в процессе спонтанного нарушения калибровочной симметрии «массовых магнитных частиц» - импульсов Δр, которые превращаются в энергию ΔW=Δр²/2m, где m - масса ферромагнитного тела, получающего кинетическую энергию при взаимодействии с магнитным полем, и при этом источник магнитного поля выступает лишь в роли своеобразного катализатора протекающих процессов передачи энергии из внешнего пространства. Механизм Хиггса и спонтанное нарушение калибровочной симметрии в 2008 году было отмечено Нобелевской премией по физике, и указанные рассуждения дополняют это фундаментальное открытие в физике (квантовой электродинамике), которое раскрыло механизм возникновения массовых частиц из безмассовых вакуумных полей, раскрыло тайну рождения Вселенной в результате Большого взрыва, что физики собираются опытно подтвердить с помощью данных Большого адронного коллайдера в ЦЕРН, с энергией встречных протонов 14 ТэВ и с детекторами бозонов Хиггса, кварк-глюонной плазмы и античастиц. Возможно и иное объяснение механизма силового взаимодействия магнитного поля постоянных магнитов с ферромагнитными телами или другими постоянными магнитами (как в данном рассмотрении между постоянными магнитами 1а и 1b), которое надлежит выяснить теоретической физике.The rotational motion of mass bodies is associated with the appearance of kinetic energy, although the magnetic field energy of the ferromagnetic toroids does not undergo any changes (with the exception of the so-called “aging” of permanent magnets). This circumstance requires its explanation (in terms of compliance with the law of conservation of energy). One possible explanation may be the Higgs mechanism [5-8], that is, the interaction of the massless Higgs bosons of the vacuum field with the calibration fields describing the magnetic field with the formation of spontaneous violation of the gauge symmetry of “mass magnetic particles” - pulses Δp, which turn into energy ΔW = Dp ² / 2m, where m - mass of the ferromagnetic body, receiving the kinetic energy of the interaction with the magnetic field, and wherein the magnetic field source is merely acts as a kind of catalyst leaking x energy transfer processes from the external space. The Higgs mechanism and spontaneous violation of gauge symmetry in 2008 was awarded the Nobel Prize in physics, and these considerations supplement this fundamental discovery in physics (quantum electrodynamics), which revealed the mechanism of the appearance of mass particles from massless vacuum fields, revealed the secret of the birth of the Universe as a result of the Big Bang that physicists are going to experimentally confirm using the data of the Large Hadron Collider at CERN, with an energy of counter-protons of 14 TeV and with Higgs boson detectors, kva to-gluon plasma and antiparticles. Another explanation is possible for the mechanism of the force interaction of the magnetic field of permanent magnets with ferromagnetic bodies or other permanent magnets (as in this discussion between the permanent magnets 1a and 1b), which should be clarified by theoretical physics.

Практическое изготовление ферромагнитных тороидов с косокруговой намагниченностью легко выполнимо, например, в Институте ферритов в Санкт-Петербурге, а устройство, представленное на фиг.4, может быть изготовлено на одном из предприятий оптико-механической промышленности, например во ФГУП «ВНЦ «ГОИ им. С.И.Вавилова» (СПб).The practical manufacture of ferromagnetic toroids with oblique magnetization is easily feasible, for example, at the Institute of Ferrites in St. Petersburg, and the device shown in Fig. 4 can be manufactured at one of the enterprises of the opto-mechanical industry, for example, FSUE VNC GOI im. S.I. Vavilova ”(St. Petersburg).

ЛитератураLiterature

1. Преображенский А.А., Биширд Е.Г. Магнитные материалы и элементы, 3 изд., М., 1986.1. Preobrazhensky A.A., Bishird E.G. Magnetic materials and elements, 3rd ed., M., 1986.

2. Февралева И.Е. Магнитотвердые материалы и постоянные магниты. К., 1969.2. Fevraleva I.E. Hard magnetic materials and permanent magnets. K., 1969.

3. Постоянные магниты. Справочник, М., 1971.3. Permanent magnets. Handbook, M., 1971.

4. Эберт Г. Краткий справочник по физике, пер. с нем., под ред. К.П.Яковлева, изд. 2-ое, ГИФМЛ, М., 1963, стр.420.4. Ebert G. A Brief Guide to Physics, trans. with it., ed. K.P. Yakovleva, ed. 2nd, GIFML, M., 1963, p. 420.

5. Higgs P.W. Broken symmetries and the masses of gauge bosons, «Phys. Rev. Let», 1964, v.l2, p.132.5. Higgs P.W. Broken symmetries and the masses of gauge bosons, Phys. Rev. Let ”, 1964, v.l2, p.132.

6. Englert F., Brout R. Broken symmetry and the mass of gauge vector mtsons, Phys. Rev. Lett., 1964, v.13, p.321.6. Englert F., Brout R. Broken symmetry and the mass of gauge vector mtsons, Phys. Rev. Lett., 1964, v.13, p. 321.

7. Guralnic G.S., Hagen C.R., Kibble T.W.B. Global conservation laws and massless particles, Phys. Rev. Lett., 1964, v.l3, p.585.7. Guralnic G.S., Hagen C.R., Kibble T.W.B. Global conservation laws and massless particles, Phys. Rev. Lett., 1964, v.l3, p. 585.

8. L3 Collaboration, Phys. Reports, 1993, v.236, p.1.8. L3 Collaboration, Phys. Reports, 1993, v.236, p. 1.

Claims

1. The method of oblique magnetization of a ferromagnetic toroid, based on placing a ferromagnetic toroid in a solenoid, the axis of which is aligned with the axis of symmetry of the ferromagnetic toroid, and passing a unidirectional current pulse through the solenoid, the value of which corresponds to the magnetic saturation of the ferromagnetic toroid, characterized in that the ferromagnetic toroid inductance, which is connected in series with the solenoid and the source of the magnetizing current pulse until the material is saturated toroid, after which the winding is removed from the latter.

2. The method according to claim 1, characterized in that the change in the angle between the magnetization vector emanating from an arbitrary point on the surface of the end of the ferromagnetic toroid and the vertical reconstructed from such a point is determined by the ratio of the magnetic field strengths generated in the solenoid and the coil wound on ferromagnetic toroid.

3. The method according to claim 1, characterized in that for a mirror-symmetric skew-round distribution of magnetization vectors in a pair of identical ferromagnetic toroids, the magnetization currents in the solenoid windings and identical inductors wound on each of the ferromagnetic toroids are reversed using the appropriate switch.