Co je magnetismus?

Termín magnetismus popisuje sílu odporu a přitažlivosti mezi různými látkami, jako je železo a jiné kovy. V magnetismu je pohyb nabitých částic v konečném důsledku odpovědný za přitažlivost nebo odpor mezi látkami. Objekty, které jsou navzájem přitahovány, ilustrují magnetické principy ferromagnetismu a paramagnetismu, zatímco diamagnetismus popisuje odpuzování magnetických polí.

Jeden objekt, který je běžně spojován s magnetismem, se nazývá magnet, který vytváří statické magnetické pole. Některé z nejběžnějších typů magnetů, jako je odrůda chladničky, jsou považovány za trvalé kvůli své schopnosti vytvářet vlastní magnetické pole. Magnety mají dva póly: severní (N) a jižní (S) tyč. Tyče přitahují nebo odpuzují objekty pomocí magnetické síly.

Když jsou dva magnety s opačnými póly blízko sebe, přitahuje je magnetická síla k sobě. Opak je pravdou, když jsou protilehlé póly v těsné blízkosti. Magnety mohou také přitahovat různé magnetizované objekty. Chování magnetizovaných objektů vůči magnetu je určeno materiálem objektu.

Materiály jako železo, nikl a kobalt jsou díky svým feromagnetickým vlastnostem silně přitahovány k magnetům. Látky jako platina, hliník a kyslík jsou považovány za paramagnetické a jsou slabě přitahovány k magnetu. Diamagnetické materiály, včetně mědi, vody a plastu, jsou magnety slabě odpuzovány.

Ferromagnetické objekty mají nejsilnější magnetickou sílu ze tří magnetických typů. Magnety chladničky jsou dobrým příkladem feromagnetického objektu, který je magnetizován vnějším magnetickým polem. Po odstranění pole magnet zůstává magnetizovaný. Objekty, které zůstávají magnetizované, se nazývají permanentní magnety.

Na rozdíl od ferromagnetismu se paramagnetismus vyskytuje pouze tehdy, je-li na objekt aplikováno vnější magnetické pole. Paramagnetické objekty mají tendenci mít nekompletní vnitřní obal elektronů, který způsobuje, že se nepárové elektrony točí a obíhají specifickým způsobem. Podrobněji vysvětlit: elektronové skořápky popisují pojem pole kolem atomového jádra. Každá skořepina nebo orbit může pojmout pouze určité množství elektronů. Tyto nekompletní elektronové náboje mají tendenci náhodně zarovnat a posílit aplikované pole, což je důvod, proč se paramagnetismus může vyskytnout pouze tehdy, když je přítomno magnetické pole.

Další rozdíl mezi těmito dvěma je, že paramagnetický objekt nezachovává žádnou magnetizaci, když je vnější magnetizační entita odebrána. Důvod je ten, že paramagnetické objekty jsou stokrát tisíce slabší než feromagnetický materiál. Naproti tomu jsou diamagnetické objekty odpuzovány severními a jižními póly magnetu. Diamagnetické materiály vytvářejí opačné magnetické pole proti vnějšímu aplikovanému magnetickému poli, což způsobuje odpudivý účinek.