Hva er magnetisme?

Begrepet magnetisme beskriver repulsjonens og tiltrekningskraften mellom forskjellige stoffer, for eksempel jern og andre metaller. I magnetisme er bevegelsen til ladede partikler til syvende og sist ansvarlig for tiltrekningen eller frastøtningen mellom substanser. Gjenstander som tiltrekkes av hverandre illustrerer magnetiske prinsipper for ferromagnetisme og paramagnetisme, mens diamagnetisme beskriver frastøtning av magnetiske felt.

Et objekt som ofte er assosiert med magnetisme kalles en magnet, som produserer et statisk magnetfelt. Noen av de vanligste typene magneter, for eksempel kjøleskapssorten, anses som permanente på grunn av deres evne til å lage sitt eget magnetfelt. Magneter har to poler: en nord (N) og en sør (S) pol. Polene tiltrekker eller avviser objekter ved hjelp av en magnetisk kraft.

Når to magneter med motsatte poler er i nærheten av hverandre, tiltrekker magnetkraften dem til hverandre. Det motsatte er sant når motstående poler er i umiddelbar nærhet. Magneter kan også tiltrekke seg forskjellige magnetiserte objekter. Oppførselen til de magnetiserte objektene mot magneten bestemmes av objektets materiale.

Materialer som jern, nikkel og kobolt tiltrekkes sterkt av magneter på grunn av deres ferromagnetiske egenskaper. Stoffer som platina, aluminium og oksygen anses å være paramagnetiske og tiltrekkes svakt av en magnet. Diamagnetiske materialer, inkludert kobber, vann og plast, avvises svakt av magneter.

Ferromagnetiske gjenstander har den sterkeste magnetiske kraften ut av de tre magnetiske typene. Kjøleskapsmagneter er et godt eksempel på en ferromagnetisk gjenstand som magnetiseres av et eksternt magnetfelt. Etter at feltet er fjernet, forblir magneten magnetisert. Objekter som forblir magnetiserte kalles permanente magneter.

I motsetning til ferromagnetisme, oppstår paramagnetisme bare når et eksternt magnetfelt påføres et objekt. Paramagnetiske gjenstander har en tendens til å ha et ufullstendig indre elektronskall som får de uparrede elektronene til å snurre og bane på en spesifikk måte. For å forklare mer detaljert: elektronskjell beskriver begrepet et felt rundt et atomkjerne. Hvert skall eller bane kan bare inneholde en bestemt mengde elektroner. Disse ufullstendige elektronskjellene har en tendens til å tilfeldig justere og styrke et påført felt, noe som er grunnen til at paramagnetisme bare kan oppstå når et magnetfelt er til stede.

En annen forskjell mellom de to er at et paramagnetisk objekt ikke beholder noen magnetisering når den eksterne magnetiseringsenheten tas bort. Årsaken er at paramagnetiske gjenstander er hundretusenvis av ganger svakere enn ferromagnetisk materiale. I kontrast blir diamagnetiske gjenstander frastøtt av en magnetens nord- og sørpol. Diamagnetiske materialer skaper et motsatt magnetfelt mot det ytre påførte magnetfeltet, noe som forårsaker en frastøtende effekt.