Hva er de forskjellige typene av Dipole?
Begrepet dipol brukes i fysikk og kjemi for å beskrive et elektromagnetisk fenomen der to poler, eller motsatte krefter, eksisterer i et gitt område. En dipol kan oppstå i mange forskjellige situasjoner, men de fleste dipoler kan kategoriseres som enten elektriske eller magnetiske. Elektriske dipoler oppstår ofte i kjemi i form av molekylære dipolmomenter - separasjon av positiv og negativ elektrisk ladning over et molekyl. Magnetiske dipoler kan observeres i vanlige magneter og kompasser, så vel som i mikroskalaaktiviteten til elektroner og andre partikler.
Elektrisk ladning består av to motstående, eller polare, krefter: positiv og negativ ladning. Disse to kreftene tiltrekker hverandre når de bringes i nærheten, men avviser andre ladninger av lignende slag - for eksempel negative avviser. Hvilken ladning et stoff har, bestemmes av fordelingen av dets subatomære partikler. Elektroner har en negativ ladning, mens protoner, som finnes i atomkjerner, har positiv ladning.
En molekylær dipol oppstår når et molekyl har en ladningsseparasjon på tvers av strukturen. For eksempel har et vannmolekyl et strukturelt arrangement som trekker elektroner til den ene siden av molekylet, og etterlater den andre siden med færre elektroner. Det dannes således en delvis positiv ladning i den ene enden av molekylet, mens en delvis negativ ladning dannes på den andre, noe som gjør molekylet polært. Vannmolekylet har med andre ord en molekylær dipol.
Vannmolekylets separasjon av ladning endres ikke eller forsvinner over tid, så det sies å være en permanent dipol. En midlertidig justering kalt en øyeblikkelig dipol kan også dannes i noen molekyler når elektroner midlertidig vandrer til en del av strukturen. Induserte dipoler oppstår når elektroner i et molekyl blir tiltrukket eller frastøtt av et polart molekyl.
Magnetiske dipoler utgjør den andre hovedkategorien av dipoler som finnes i naturen. Som elektriske dipoler består de av to motstående poler som tiltrekker hverandre. Barmagneter og kompassnåler er begge eksempler på denne typen system.
Nord- og sørpolene til en magnet skaper en dipol ved å samkjøre seg med et magnetfelt. Fysikere tenker på en magnetisk dipol som en elektrisk strømsløyfe som snurrer rundt en akse når den justerer seg. For eksempel snurrer en kompassnål til den peker nordover, og justerer seg med jordens felt. Spinnet til et elektron rundt kjernen i et atom regnes også som en magnetisk dipol.