Способността на магнит да привлича към себе си различни метални предмети вероятно е добре позната на всички. Да не говорим за използването на магнити в медицината и други индустрии. Как работи магнитът и какви вещества привлича освен желязо?
Какво е магнит и как е подреден?
Магнит е тяло, което има собствено магнитно поле. Магнитите се предлагат в няколко форми:
- постоянен - продукти, които след еднократно намагнетизиране запазват това свойство. Магнитите са разделени на няколко подвида в зависимост от силата и други параметри.
- временен - работят на принципа на константи, но само когато са разположени в силно магнитно поле. Например, продукти от т. Нар. Меко желязо (пирони, щипки и др.).
- Solenoids са проводници плътно навити около рамката. Обикновено такова устройство е снабдено с желязна сърцевина. Той работи само ако електрически ток преминава през жицата.
Постоянният магнит е най-често срещаният и разпространен. За производството му най-често се използват следните комбинации от материали:
- неодим-желязо-бор;
- Alnico или UNDK сплав (желязо, алуминий, никел, кобалт);
- кобалтов самарий;
- ферити (съединения на железни оксиди и други феримагнетични метали).
Всеки магнит има южен и северен полюс. Същите полюси се отблъскват, а противоположните привличат.
Интересен факт: магнитите често се правят във формата на подкова. Това се прави така, че полюсите да са разположени възможно най-близо един до друг. Така се създава силно магнитно поле, което е в състояние да привлече по-големи части от метала.
Защо магнитът привлича само определени вещества?
Принципът на неговата работа се основава на създаването на магнитно поле с използване на движещи се електрони. Като цяло един електрон е най-простият магнит. И всяка заредена частица в движение образува магнитно поле. Ако има много движещи се частици и движението им става около една ос, се получава тяло с магнитни свойства.
Защо тогава магнитът не привлича всички вещества подред? Съставът на атома включва ядрото, както и електрони, орбитиращи около него. Електроните имат специални нива, на които се въртят, или орбитират. На всяко такова ниво са разположени 2 електрона. И те се въртят в различни посоки.
Въпреки това има наречени вещества ferromagnets, Някои електрони са несдвоени. Съответно определен брой от тях могат да се въртят в една и съща посока. Това създава магнитно поле около всеки атом на материята.
Обикновено атомите са в произволен ред. В този случай полетата се балансират помежду си. Но ако насочите магнитните полета на всички атоми в една посока, получавате магнит. Прави впечатление, че могат да бъдат привлечени различни метали и други вещества, но много по-слаби от феромагнетиците.За да усетите привличането, трябва да използвате много силен магнит.
Феромагнетиците включват метали като желязо, кобалт, никел, гадолиний, тербий, диспрозий, холмий, ербий. Също така, някои метални сплави и съединения се характеризират с подобни свойства. Броят на феромагнетите с неметален произход не е толкова голям или засега малко проучен. Те включват, например, хромов оксид.
Магнитната чувствителност се характеризира с вещества (главно метали), които имат определена структура. Те се наричат феромагнетици - това са вещества, в които магнитните полета на атомите се събират в една посока. В допълнение към желязото, към феромагнетите принадлежат кобалт, никел, тербий, гадолиний, диспрозий, холмий, ербий. Също така магнитът привлича определени сплави и дори неметални вещества - например, хромов оксид.