Съдържание
Изглежда някои метали привличат други метали по-силно. Тази сила се нарича магнетизъм.
Още преди откриването на електричеството, учените са измислили пергел, малки ивици от естествено срещащи се магнити, които се въртят, за да се приведат в съответствие с магнитното поле на Земята. Тъй като полето се движи от юг на север, иглата на компаса винаги сочи към северния магнитен полюс.
Днес хората могат както да произвеждат масово магнити, така и да разберат как работят. Съществуват различни видове магнити и списъкът с магнитни метали е по-дълъг, отколкото може би си мислите.
Магнитни полета
Когато два метала са привлечени един от друг в пространството, един или и двата вероятно са магнитни.
Може би сте най-запознати с постоянните магнити, които са по-силни магнити, защото в тях има желязо. Този тип магнетизъм се нарича феромагнетизъм, Магнитното поле на Земята се причинява от движенията на разтопеното никелово желязо на ядрото на планетата и може да се види, когато мънички заредени частици от слънцето се сблъскат с земната атмосфера, близка до магнитните полюси на нашата планета, което ги кара да излъчват светлина, докато правят това ,
В близост до северния магнитен полюс ние наричаме осветлението на магнитното поле северните светлини, или aurora borealis.
Електроните
Атомите, които изграждат молекулите на цялата материя, имат ядро от неутрони и протони.
Орбитират около всички ядра електрони които носят отрицателен заряд. Формата на техните орбити придава на атомите насочена ориентация, а орбиталното движение причинява много слабо магнитно поле около атома. Магнитните полета могат да бъдат причинени по всяко време, когато електрическият ток е активен, но те са най-силни, когато електрическият ток върви по кръгова или спирална пътека.
Електромагнитите използват това свойство, така че техният магнетизъм може да се включва и изключва при включване и изключване на електрическия ток.
Списък с магнитни метали
Някои метали имат структура, която позволява на електроните им по-лесно да се подреждат и да образуват магнитно поле.
Желязо, никел, кобалт и гадолиний са най-лесните за магнетизиране. Метали като алуминий и мед технически присъстват в който и да е списък с магнитни материали, но магнитните полета, които произвеждат, са много слаби. Оксидите и сплавите, които имат желязо в тях, също могат да се намагнетизират лесно, като ръжда и стомана. Колкото повече електрони в един метал могат да бъдат облицовани, толкова по-силно е магнитното поле, което произвеждат.
Естествени магнити
магнетит е железен оксид, който често се открива в природата със силно магнитно поле. Такива проби от магнетит се наричат лодестони. Съвременните теории предполагат, че магнетитът на ломенните камъни е бил намагнетизиран от удари на мълнии. Магнетитът може лесно да има силно магнитно поле, тъй като неговата кристална структура позволява на големи групи молекули (наречени домейни) всички да имат една и съща полярна ориентация или посока.
Други минерали могат да имат слаб магнетизъм естествено поради излагането им на магнитното поле на Земята. Проучването на скали от океанските окопи ни позволява да видим как магнитното поле на Земята се е преобърнало (северният и южният магнитни полюси се обръщат) през хилядолетията.
Направете магнит
Всичко, което трябва да направите свой собствен магнит, е да увиете много серпентини от медно окабеляване около стоманена пръчка или пирон. След това с малка батерия пуснете ток през окабеляването и металът ще стане магнитен (виж ресурси за инструкции). Лента или гвоздеят трябва да запази част от своя магнетизъм дори след изключване на електрическия ток и отстраняване на окабеляването.