Aine magnetilised omadused algajatele
Kuigi iga ainet ei saa valmistada püsimagnet, magnetiseeruvad ühel või teisel viisil kõik välisesse magnetvälja asetatud ained. Mõned ained on rohkem magnetiseeritud ja mõned on nii nõrgad, et neid ei saa ilma spetsiaalsete seadmeteta näha.
Kui me ütleme "aine on magnetiseeritud", peame silmas asjaolu, et aine ise on muutunud magnetvälja allikaks välise magnetvälja mõju tõttu. See tähendab, et magnetilise induktsiooni vektori B parameetrid selle aine juuresolekul antud ruumis ei vasta magnetilise induktsiooni vektorile B0 vaakumis, kui aine puudub.
Selle nähtusega seoses tekkis selline mõiste nagu aine magnetiline läbilaskvus... See aine parameeter näitab, mitu korda on magnetilise induktsiooni vektori B suurus antud aines suurem kui vaakumis rakendatava magnetvälja H sama tugevuse juures.
Reaktsiooni olemus välisele magnetväljale määrab aine magnetilised omadused, mis sõltuvad sellest, kuidas on paigutatud nende ainete sisemine struktuur. Seega saab eristada kolme tugevate magnetiliste omadustega ainete klassi (neid aineid nimetatakse magnetiteks): ferromagnetid, paramagnetid ja diamagnetid.
Ferromagnetid ja Curie punkt
Ferromagnetite puhul on magnetiline läbilaskvus palju suurem kui ühtsus. Ferromagnetite hulka kuuluvad näiteks raud, nikkel ja koobalt. Nendest, nagu näete, valmistatakse kõige sagedamini püsimagneteid. Siinkohal tuleb märkida, et ferromagnetite magnetiline läbilaskvus sõltub välise magnetvälja magnetilisest induktsioonist.
Ferromagnetite peamine omadus on see, et neid iseloomustab jääkmagnetism, st pärast magnetiseerimist jääb ferromagnet selliseks ka pärast välise magnetvälja allika väljalülitamist.
Kuid kui magnetiseeritud ferromagnetit kuumutada teatud temperatuurini, demagnetiseerub see uuesti. Seda kriitilist temperatuuri nimetatakse Curie punktiks või Curie temperatuuriks – see on temperatuur, mille juures aine kaotab oma ferromagnetilised omadused. Raua puhul on Curie punkt 770 ° C, nikli puhul 365 ° C, koobalti puhul 1000 ° C. Kui võtate püsimagneti ja soojendate selle Curie temperatuurini, lakkab see olemast magnet.
Paramagnetid
Paramagnetiteks nimetatakse paljusid aineid, mida hoitakse välises magnetväljas, nagu raud, st magnetiseeritakse magnetvälja suunas ja tõmbuvad selle poole.Nende magnetiline läbitavus on veidi rohkem kui ühtsus, selle järjekord on 10-6... Paramagnetite magnetiline läbilaskvus sõltub samuti temperatuurist ja väheneb tõustes.
Välise magnetvälja puudumisel ei ole paramagnetitel jääkmagnetiseeritust, see tähendab, et neil puudub oma magnetväli. Püsimagnetid ei ole valmistatud paramagnetitest. Paramagnetite hulka kuuluvad näiteks: alumiinium, volfram, eboniit, plaatina, lämmastik.
Diamagnetism
Kuid magnetite hulgas on ka aineid, mis magnetiseeritakse neile rakendatud välise magnetvälja vastu. Neid nimetatakse diamagnetilisteks. Diamagnetite magnetiline läbilaskvus on veidi väiksem kui ühtsus, selle järjekord on 10-6.
Diamagnetite magnetiline läbilaskvus praktiliselt ei sõltu neile rakendatava magnetvälja induktsioonist ega ka temperatuurist.Kui diamagnet eemaldatakse magnetiseerivast magnetväljast, on see täielikult demagnetiseerunud ja ei kanna oma magnetvälja.
Diamagnetite hulka kuuluvad näiteks: vask, vismut, kvarts, klaas, kivisool. Ideaalseid diamagneteid nimetatakse ülijuhid, kuna väline magnetväli ei tungi neid üldse läbi. See tähendab, et ülijuhi magnetilist läbilaskvust võib lugeda nulliks.
Vaata ka: Mis vahe on kunstlikel ja looduslikel magnetitel?