Τι είναι οι μαγνήτες δακτυλίου;

Οι μαγνήτες παράγουν μαγνητικά πεδία ή περιοχές στις οποίες δυνητικά μαγνητικά υλικά, όπως ο σίδηρος, πολώνονται και έλκονται από τον μαγνήτη. Υπάρχουν δύο τύποι μαγνητών: οι μόνιμοι μαγνήτες και οι ηλεκτρομαγνήτες. Οι μόνιμοι μαγνήτες έχουν σταθερό μαγνητικό πεδίο, ενώ οι ηλεκτρομαγνήτες παράγουν πεδίο μόνο όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα διατρέχει το πηνίο που αποτελεί μέρος της δομής τους. Οι δακτυλιοειδείς μαγνήτες είναι μόνιμοι μαγνήτες που διακρίνονται για το σχήμα τους: είναι στρογγυλοί με μια τρύπα στη μέση και λόγω αυτού του σχήματος αναφέρονται μερικές φορές ως μαγνήτες ντόνατ.

Μια ποικιλία υλικών χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία μόνιμων μαγνητών. Συχνά, είναι κατασκευασμένα από ένα από μια ομάδα υλικών που ονομάζονται σπάνια γη, τα οποία είναι μείγματα στοιχείων – συνήθως νεοδύμιο, σίδηρος και βόριο ή σαμάριο και κοβάλτιο. Οι μαγνήτες Alnico είναι μείγματα αλουμινίου, νικελίου και κοβαλτίου. Υπάρχουν επίσης πιο αδύναμοι μαγνήτες που είναι κατασκευασμένοι από μαγνητικά υλικά, όπως οξείδιο του σιδήρου, αναμεμειγμένα με μη μαγνητικά υλικά, όπως πλαστικό ή κεραμικά. Τα μαγνητικά στοιχεία παράγουν το πεδίο, ενώ τα μη μαγνητικά στοιχεία δίνουν το σχήμα του μαγνήτη.

Αυτά τα υλικά δεν είναι φυσικά μαγνητικά, ωστόσο – έχουν απλώς μαγνητικό δυναμικό. Στα εργοστάσια όπου κατασκευάζονται, οι εργάτες σχηματίζουν πρώτα το υλικό στο επιθυμητό σχήμα και μπορούν να επικαλύψουν τον μαγνήτη για να τον κάνουν πιο πολύχρωμο. Στη συνέχεια, περνούν το αντικείμενο μέσω ενός ισχυρού ηλεκτρομαγνήτη, ο οποίος προκαλεί μαγνητικές ιδιότητες στο αντικείμενο που παραμένουν ακόμη και μετά την απενεργοποίηση του ηλεκτρομαγνήτη. Εάν ο ηλεκτρομαγνήτης είναι αρκετά ισχυρός, αυτή η διαδικασία δημιουργεί έναν μόνιμο μαγνήτη.

Η διαδικασία της μαγνήτισης δημιουργεί πόλους στον μαγνήτη που φέρουν την ετικέτα βόρεια και νότια, και ο καθένας απωθεί παρόμοιους πόλους και προσελκύει αντίθετους πόλους. Η θέση του βόρειου και του νότιου τμήματος των μαγνητών δακτυλίου εξαρτάται από τον τρόπο πόλωσής τους. το ένα μισό είναι πάντα βόρεια και το ένα μισό είναι νότια. Μερικές φορές, ο μαγνήτης χωρίζεται έτσι ώστε η μία πλευρά του δακτυλίου να είναι βόρεια και η άλλη νότια, αλλά διαφορετικά είδη πόλωσης μπορούν να δημιουργήσουν μαγνήτες που χωρίζονται σε τέταρτα ή όγδοα. Το βόρειο και το νότιο τμήμα εναλλάσσονται πάντα γύρω από το δαχτυλίδι.

Οι δακτυλιοειδείς μαγνήτες χρησιμοποιούνται πιο συχνά σε επιστημονικά πειράματα, αν και έχουν επίσης ιατρικές εφαρμογές. Μερικοί άνθρωποι έχουν εμφυτεύσιμους απινιδωτές καρδιομετατροπής, ή ICD, που προκαλούν αυτόματα κραδασμούς στην καρδιά τους εάν ο ρυθμός εμφανίσει ανωμαλίες. Εάν οι συσκευές δυσλειτουργούν, μπορεί να σοκάρουν τους ασθενείς χωρίς λόγο, οδηγώντας σε ακανόνιστους ρυθμούς και πιθανώς θάνατο. Το ιατρικό προσωπικό μερικές φορές τοποθετεί αυτούς τους μαγνήτες στο στήθος των ασθενών πάνω από τα ICD για να απενεργοποιήσει τις συσκευές.