Ce este magnetismul?

Termenul de magnetism descrie forța de repulsie și atracție dintre diferite substanțe, cum ar fi fierul și alte metale. În magnetism, mișcarea particulelor încărcate este responsabilă în cele din urmă pentru atracția sau respingerea dintre substanțe. Obiectele care sunt atrase unele de altele ilustrează principiile magnetice ale feromagnetismului și paramagnetismului, în timp ce diamagnetismul descrie respingerea câmpurilor magnetice.

Un obiect care este asociat în mod obișnuit cu magnetismul se numește magnet, care produce un câmp magnetic static. Unele dintre cele mai comune tipuri de magneți, cum ar fi varietatea frigiderului, sunt considerate permanente datorită capacității lor de a-și crea propriul câmp magnetic. Magneții au doi poli: un pol nord (N) și un pol sud (S). Polii atrag sau resping obiecte folosind o forță magnetică.

Când doi magneți cu poli opuși sunt aproape unul de celălalt, forța magnetică îi atrage unul spre celălalt. Opusul este adevărat atunci când polii opuși sunt în imediata apropiere. Magneții pot atrage și diverse obiecte magnetizate. Comportarea obiectelor magnetizate față de magnet este determinată de materialul obiectului.

Materiale precum fierul, nichelul și cobaltul sunt puternic atrase de magneți datorită proprietăților lor feromagnetice. Substanțe precum platina, aluminiul și oxigenul sunt considerate a fi paramagnetice și sunt slab atrase de un magnet. Materialele diamagnetice, inclusiv cuprul, apa și plasticul, sunt slab respinse de magneți.

Obiectele ferromagnetice au cea mai puternică forță magnetică dintre cele trei tipuri magnetice. Magneții de frigider sunt un bun exemplu de obiect feromagnetic care este magnetizat de un câmp magnetic extern. După ce câmpul este îndepărtat, magnetul rămâne magnetizat. Obiectele care rămân magnetizate se numesc magneți permanenți.

Spre deosebire de feromagnetism, paramagnetismul apare numai atunci când un câmp magnetic extern este aplicat unui obiect. Obiectele paramagnetice tind să aibă o înveliș electronică interioară incompletă, care face ca electronii neperechi să se rotească și să orbiteze într-un mod specific. Pentru a explica mai detaliat: învelișurile de electroni descriu conceptul de câmp în jurul nucleului unui atom. Fiecare înveliș sau orbită poate conține doar o anumită cantitate de electroni. Aceste învelișuri de electroni incomplete tind să se alinieze și să întărească aleatoriu un câmp aplicat, motiv pentru care paramagnetismul poate apărea numai atunci când este prezent un câmp magnetic.
O altă diferență între cele două este că un obiect paramagnetic nu reține nicio magnetizare atunci când entitatea de magnetizare externă este îndepărtată. Motivul este că obiectele paramagnetice sunt de sute de mii de ori mai slabe decât materialul feromagnetic. În schimb, obiectele diamagnetice sunt respinse de polii nord și sud ai magnetului. Materialele diamagnetice creează un câmp magnetic opus față de câmpul magnetic extern aplicat, provocând un efect respingător.