Förmågan hos en magnet att locka olika metallföremål till sig själv är förmodligen välkänd för alla. För att inte nämna användningen av magneter inom medicin och andra industrier. Hur fungerar magneten och vilka ämnen lockar den förutom järn?
Vad är en magnet och hur är den ordnad?
En magnet är en kropp som har sitt eget magnetfält. Magneter finns i flera former:
- Permanent - produkter som efter en enda magnetisering behåller den här egenskapen. Magneter är indelade i flera underarter beroende på styrka och andra parametrar.
- Temporär - arbeta med principen om konstanter, men bara när de är belägna i ett starkt magnetfält. Till exempel produkter från det så kallade mjuka järnet (naglar, pappersklipp, etc.).
- solenoider är ledningar tätt lindade runt ramen. Typiskt är en sådan anordning utrustad med en järnkärna. Det fungerar bara om en elektrisk ström passerar genom ledningen.
En permanent magnet är den vanligaste och vanligaste. För dess tillverkning används följande kombinationer av material oftast:
- neodym-järn-bor;
- Alnico eller UNDK-legering (järn, aluminium, nickel, kobolt);
- kobolt samarium;
- ferriter (föreningar av järnoxider och andra ferrimagnetmetaller).
Varje magnet har en syd- och nordpol. Samma stolpar stöter, och motsatta lockar.
Intressant fakta: magneter tillverkas ofta i form av en hästsko. Detta görs så att polerna är placerade så nära varandra som möjligt. Således skapas ett starkt magnetfält som kan attrahera större delar av metallen.
Varför lockar en magnet bara vissa ämnen?
Principen för dess drift bygger på skapandet av ett magnetfält med rörliga elektroner. I allmänhet är en elektron den enklaste magneten. Och varje laddad partikel i rörelse bildar ett magnetfält. Om det finns många rörliga partiklar, och deras rörelse sker runt en axel, erhålls en kropp med magnetiska egenskaper.
Varför lockar en magnet inte alla ämnen i rad? Atomens sammansättning inkluderar kärnan, liksom elektroner som kretsar runt den. Elektroner har speciella nivåer på vilka de roterar eller går i banor. På varje sådan nivå finns 2 elektroner. Och de roterar i olika riktningar.
Men det finns ämnen som kallas ferromagnets. Vissa elektroner är oparade. Följaktligen kan ett visst antal rotera i samma riktning. Detta skapar ett magnetfält runt varje materieatom.
Vanligtvis är atomer i slumpmässig ordning. I detta fall balanserar fälten varandra. Men om du riktar alla atomernas magnetfält i en riktning får du en magnet. Det är anmärkningsvärt att olika metaller och andra ämnen kan lockas, men mycket svagare än ferromagneter.För att känna attraktionen måste du använda en mycket stark magnet.
Ferromagneter inkluderar metaller såsom järn, kobolt, nickel, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium. Vissa metalllegeringar och föreningar kännetecknas också av liknande egenskaper. Antalet ferromagneter av icke-metalliskt ursprung är inte så stort eller hittills lite studerat. Dessa inkluderar till exempel kromoxid.
Magnetisk känslighet kännetecknas av ämnen (främst metaller) som har en viss struktur. De kallas ferromagneter - det är ämnen i vilka magnetfält av atomer läggs upp i en riktning. Förutom järn tillhör kobolt, nickel, terbium, gadolinium, dysprosium, holmium, erbium till ferromagneter. Dessutom lockar en magnet vissa legeringar och till och med icke-metalliska ämnen - till exempel kromoxid.