Hvad sker der inde i et metal for at gøre det magnetisk?

1. Elektroner:De små magneter

* spin: Elektroner fungerer som små magneter, med en egenskab kaldet "spin." Denne spin skaber et magnetfelt. Forestil dig dem, der snurrer som små toppe.

* parring: I de fleste materialer er elektroner parret med modsatte spins og annullerer hinandens magnetiske felter. Dette er grunden til, at de fleste materialer ikke er magnetiske.

2. Uparrede elektroner:nøglen til magnetisme

* ferromagnetiske materialer: I ferromagnetiske materialer som jern, nikkel og kobolt forbliver nogle elektroner uparret. Disse uparrede elektroner har deres spins justeret, hvilket skaber et stærkt netmagnetisk felt.

* domæner: Disse justerede elektroner grupperes sammen i små regioner kaldet "domæner." Hvert domæne fungerer som en lille magnet.

3. Magnetisering:Tilpasning af domænerne

* Intet eksternt felt: I et umagnetiseret materiale peger domænerne i tilfældige retninger, hvor deres magnetiske felter annullerer hinanden.

* eksternt magnetfelt: Når der påføres et eksternt magnetfelt, justeres domænerne med marken. Dette skaber et stærkere samlet magnetfelt i materialet.

* Permanente magneter: Nogle materialer bevarer deres magnetisme, selv efter at det eksterne felt er fjernet. Dette skyldes, at deres domæner forbliver på linje.

4. Typer af magnetisme

* ferromagnetisme: Den stærkeste type magnetisme, hvor domæner tilpasser sig stærkt og permanent.

* paramagnetisme: Materialer med svage magnetiske felter, der kun induceres af et eksternt magnetfelt.

* diamagnetisme: Materialer, der afvises af magnetiske felter.

Kortfattet

Magnetismen af ​​metaller opstår fra justeringen af ​​magnetiske felter hos uparrede elektroner. I ferromagnetiske materialer er disse uparrede elektroner organiseret i domæner, som kan justeres med et eksternt magnetfelt. Denne justering skaber de magnetiske egenskaber, som vi observerer.