Obsah
Magnety jsou atomově napájeny. Rozdíl mezi permanentním a dočasným magnetem je v jejich atomových strukturách. Permanentní magnety mají své atomy vždy zarovnané, zatímco dočasné magnety mají své atomy zarovnané pouze tehdy, když jsou pod vlivem silného vnějšího magnetického pole. Přehřátí permanentního magnetu změní jeho atomovou strukturu a transformuje jej na dočasný magnet.
Základy magnetismu
Materiály s magnetickými vlastnostmi mají magnetická pole. Obyčejný ocelový hřebík nemá magnetické pole dostatečně silné, aby přilákalo kancelářskou sponku. Magnetizace však může zvýšit sílu magnetického pole nehtu. Jednoduše umístěte silný permanentní magnet vedle nehtu, což způsobí, že hřebík bude mít silnější magnetické pole, které bude působit jako dočasný magnet. Hřebík se označuje jako dočasný magnet, protože jakmile je permanentní magnet odstraněn, ztratí hřebík silné magnetické pole, které přitahovalo kancelářskou sponku.
Permanentní magnety
Permanentní magnety se liší od dočasných magnetů schopností zůstat magnetizovány bez vlivu vnějšího magnetického pole. Normální permanentní magnety jsou vyrobeny z „tuhých“ magnetických materiálů, slovo odkazující na schopnost materiálu magnetizovat se a zůstat takovými. Příkladem pevného magnetického materiálu je ocel.
Mnoho permanentních magnetů se vytváří vystavením magnetického materiálu velmi silným vnějším polím. Jakmile je vnější pole odstraněno, materiál bude převeden na permanentní magnet.
Dočasné magnety
Na rozdíl od permanentních nemohou dočasné magnety samy zůstat magnetizované. Měkké magnetické materiály, jako je železo a nikl, nebudou přitahovat kancelářské sponky po odstranění silného vnějšího magnetického pole.
Příkladem dočasného průmyslového magnetu je elektromagnet používaný k odstraňování kovového šrotu ze železného šrotu. Elektrický proud, který protéká cívkou obklopující železnou desku, indukuje magnetické pole. Když protéká proud, deska sebere šrot. Když se řetěz zastaví, deska uvolní šrot.
Základy atomové teorie magnetů
Magnetické materiály mají elektrony rotující kolem jádra atomu a jednotlivě vytvářejí malé magnetické pole. To v podstatě dělá každý atom menším magnetem uvnitř většího magnetu. Tyto malé magnety se nazývají dipóly, protože mají magnetický severní a jižní pól. Jednotlivé dipóly mají tendenci spojovat se s ostatními a vytvářet větší dipóly, které se nazývají domény. Tyto domény mají silnější magnetická pole než jednotlivé dipóly.
Magnetické materiály, které nejsou magnetizovány, mají své atomové domény uspořádané v opačných směrech. Když je však materiál magnetizován, domény se srovnají ve společné orientaci a působí jako velká doména s ještě větším magnetickým polem než jedna doména. To je to, co dává sílu magnetu.
Rozdíl mezi permanentním a dočasným magnetem spočívá v tom, že jakmile se magnetizace zastaví, domény permanentního magnetu zůstanou zarovnány a budou mít silné magnetické pole, zatímco domény dočasného magnetu se uspořádají nezarovnaným způsobem a budou mít slabé magnetické pole.
Jedním ze způsobů, jak zkazit permanentní magnet, je jeho přehřátí. Nadměrné teplo způsobuje, že atomy magnetu prudce vibrují, což narušuje vyrovnání atomových domén a jejich dipólů. Poté, co se ochladí, domény se znovu nevyrovnají jako dříve a strukturálně se z nich stanou dočasné magnety.