Zmožnost magneta, da pritegne k sebi različne kovinske predmete, je verjetno vsem dobro znana. Da ne omenjam uporabe magnetov v medicini in drugih industrijah. Kako deluje magnet in katere snovi poleg železa pritegne?
Kaj je magnet in kako je urejen?
Magnet je telo, ki ima svoje magnetno polje. Magneti so na voljo v več oblikah:
- Stalni - izdelki, ki po enem magnetiziranju ohranijo to lastnost. Magneti so razdeljeni na več podvrst, odvisno od jakosti in drugih parametrov.
- Začasna - delujejo po principu konstant, vendar le, če so nameščene v močnem magnetnem polju. Na primer, izdelki iz tako imenovanega mehkega železa (nohti, sponke za papir itd.).
- Solenoidi so žice tesno navite okoli okvirja. Običajno je takšna naprava opremljena z železnim jedrom. Deluje le, če skozi žico prehaja električni tok.
Stalni magnet je najpogostejši in najpogostejši. Za njegovo izdelavo se najpogosteje uporabljajo naslednje kombinacije materialov:
- neodim-železo-bor;
- Alnico ali UNDK zlitine (železo, aluminij, nikelj, kobalt);
- kobaltov samarij;
- feriti (spojine železovih oksidov in drugih ferrimagnetnih kovin).
Vsak magnet ima južni in severni pol. Isti drogovi se odbijajo, nasprotni pa privlačijo.
Zanimivo dejstvo: magneti so pogosto izdelani v obliki podkve. To se naredi tako, da so drogovi nameščeni čim bližje drug drugemu. Tako nastane močno magnetno polje, ki je sposobno pritegniti večje dele kovine.
Zakaj magnet privlači le nekatere snovi?
Načelo njegovega delovanja temelji na ustvarjanju magnetnega polja z uporabo gibljivih elektronov. Na splošno je elektron najpreprostejši magnet. In vsak nabit delček v gibanju tvori magnetno polje. Če je veliko gibljivih delcev in se njihovo gibanje dogaja okoli ene osi, dobimo telo z magnetnimi lastnostmi.
Zakaj potem magnet ne pritegne vseh snovi v vrsti? Sestava atoma vključuje jedro in elektrone, ki krožijo okoli njega. Elektroni imajo posebne ravni, na katerih se vrtijo ali krožijo. Na vsaki taki ravni se nahajata 2 elektrona. In se vrtijo v različne smeri.
Vendar pa se imenujejo snovi feromagneti. Nekateri elektroni so neprimerni. V skladu s tem se lahko določeno število vrti v isto smer. Tako nastane magnetno polje okoli vsakega atoma snovi.
Običajno so atomi v naključnem vrstnem redu. V tem primeru se polja uravnotežijo. Če pa usmerite magnetna polja vseh atomov v eno smer, dobite magnet. Omeniti velja, da je mogoče pritegniti različne kovine in druge snovi, vendar veliko šibkejše od feromagnetov.Če želite občutiti privlačnost, morate uporabiti zelo močan magnet.
Feromagneti vključujejo kovine, kot so železo, kobalt, nikelj, gadolinij, terbij, disprozij, holmij, erbij. Tudi za nekatere kovinske zlitine in spojine so značilne podobne lastnosti. Število feromagnetov nekovinskega izvora ni tako veliko ali pa jih niso preučevali veliko. Sem spadajo na primer kromov oksid.
Za magnetno občutljivost so značilne snovi (predvsem kovine), ki imajo določeno strukturo. Imenujemo jih feromagneti - to so snovi, v katerih se magnetna polja atomov seštevajo v eno smer. Poleg železa spadajo v feromagnet še kobalt, nikelj, terbij, gadolinij, disprozij, holmij, erbij. Tudi magnet privlači določene zlitine in celo nekovinske snovi - na primer kromov oksid.
