Sisältö
Jotkut metallit näyttävät houkuttavan muita metalleja voimakkaammin. Tätä voimaa kutsutaan magnetismi.
Tutkijat keksivät jo ennen sähkön löytämistä kompassit, pieniä luonnollisesti esiintyvien magneettien nauhoja, jotka pyörivät linjassa maan magneettikentän kanssa. Koska kenttä siirtyy etelästä pohjoiseen, kompassin neula osoittaa aina pohjoiseen magneettinapaan.
Nykyään ihmiset voivat sekä massatuottaa magneetteja että ymmärtää miten ne toimivat. Erilaisia magneettityyppejä on olemassa, ja magneettimetallien luettelo on pidempi kuin luuletkaan.
Magneettikentät
Kun kaksi metallia vetoaa toisiinsa avaruuden läpi, toinen tai molemmat ovat todennäköisesti magneettisia.
Saatat olla tuttu parhaiten kestomagneeteista, jotka ovat vahvempia magneetteja, koska niissä on rautaa. Tämän tyyppistä magnetismia kutsutaan ferromagnetismi. Maapallon magneettikenttä johtuu planeetan sulan nikkeli-raudasydämen liikkeistä, ja se voidaan nähdä, kun aurinkoa olevat pienet varautuneet hiukkaset törmäävät Maan ilmakehän lähelle planeettamme magneettinapoja, aiheuttaen niiden lähettävän valoa, kun ne niin tekevät. .
Lähellä pohjoista magneettinapaa kutsumme magneettikentän valaistusta pohjoisvaloiksi tai aurora borealiksiksi.
elektronit
Atomissa, jotka muodostavat kaiken aineen molekyylit, on neutronien ja protonien ydin.
Kiertävät ytimet ovat elektronit jotka sisältävät negatiivisen varauksen. Niiden kiertoratojen muoto antaa atomille suunnatun suunnan, ja kiertoradan liike aiheuttaa erittäin heikon magneettikentän atomin ympärille. Magneettikentät voivat johtua milloin tahansa sähkövirta on aktiivinen, mutta ne ovat voimakkaimpia, kun sähkövirta kulkee pyöreällä tai kierteellisellä tiellä.
Sähkömagneetit käyttävät tätä ominaisuutta, joten niiden magnetismi voidaan kytkeä päälle ja pois päältä, kun sähkövirta kytketään päälle ja pois päältä.
Magneettisten metallien luettelo
Tietyillä metalleilla on rakenne, jonka avulla niiden elektronit voivat helpommin linjautua ja muodostaa magneettikentän.
Rauta, nikkeli, koboltti ja gadolinium ovat helpoimmin magnetoitavia. Metallit, kuten alumiini ja kupari, kuuluvat teknisesti mihin tahansa magneettimateriaaliluetteloon, mutta niiden tuottamat magneettikentät ovat erittäin heikkoja. Oksidit ja seokset, joissa on rautaa, voidaan myös helposti magnetoida, kuten ruoste ja teräs. Mitä enemmän metalleja voi rivittää metalleja, sitä voimakkaampi niiden tuottama magneettikenttä on.
Luonnolliset magneetit
magnetiitti on raudan oksidi, jota luonnossa usein löydetään voimakkaan magneettikentän avulla. Sellaisia magnetiittinäytteitä kutsutaan luukiviksi. Nykyaikaiset teoriat viittaavat siihen, että lodestonien magnetiitti magnetoitiin salamaniskuilla. Magnetiitilla voi olla helposti vahva magneettikenttä, koska sen kiteinen rakenne sallii suurten molekyyliryhmien (nimeltään domeenit) kaikilla saman polaarisen suunnan tai suunnan.
Muilla mineraaleilla voi olla luonnostaan heikko magneettisuus, koska ne altistuvat maan magneettikentälle. Kivien tutkiminen valtamereltä, antaa meille mahdollisuuden nähdä, kuinka maapallon magneettikenttä on kääntynyt (pohjoisen ja eteläisen magneettinavan päinvastainen) vuosituhansien ajan.
Magneetin tekeminen
Oman magneettisi tekemiseen tarvitset vain kääriä paljon kuparijohtimien keloja terästankoon tai naulaan. Suorita sitten pienellä akulla virta johdotuksen läpi, ja metallista tulee magneettista (ks voimavarat ohjeita varten). Tangon tai naulan tulisi säilyttää osa magnetismistaan myös sen jälkeen, kun sähkövirta on kytketty pois päältä ja johdotus on poistettu.