Innehåll
Magneter är atomdrivna. Skillnaden mellan en permanentmagnet och en tillfällig magnet är i deras atomstrukturer. Permanenta magneter har sina atomer justerade hela tiden. Tillfälliga magneter har sina atomer justerade endast när de påverkas av ett starkt yttre magnetfält. Överhettning av en permanentmagnet kommer att ordna om sin atomstruktur och förvandla den till en tillfällig magnet.
Grundläggande om magnet
Material med magnetiska egenskaper har magnetfält. En typisk stålspik har inte ett tillräckligt starkt magnetfält för att locka ett metallpapper. Men magnetisering kan öka styrkan hos stålspikens magnetfält. Att helt enkelt placera en stark permanentmagnet bredvid en stålspik kommer att orsaka att spiken har ett starkare magnetfält och fungerar som en tillfällig magnet. Spiken kallas en tillfällig magnet eftersom när permanentmagneten har tagits bort förlorar spiken sin magnetfältstyrka som lockade pappersklämman.
Permanenta magneter
Permanenta magneter skiljer sig från tillfälliga magneter genom deras förmåga att förbli magnetiserade utan påverkan från ett närliggande yttre magnetfält. Normalt är permanentmagneter tillverkade av "hårda" magnetiska material där "hårt" avser en materialförmåga att bli magnetiserad och förbli magnetiserad. Stål är ett exempel på ett hårt magnetiskt material.
Många permanentmagneter skapas genom att exponera magnetmaterialet för ett mycket starkt yttre magnetfält. När det yttre magnetfältet har tagits bort omvandlas det behandlade magnetiska materialet till en permanent magnet.
Tillfälliga magneter
Till skillnad från permanentmagneter kan tillfälliga magneter inte förbli magnetiserade på egen hand. Mjuka magnetiska material som järn och nickel kommer inte att locka pappersklipp efter att ett starkt yttre magnetfält har tagits bort.
Ett exempel på en industriell tillfällig magnet är en elektromagnet som används för att flytta skrot i en bergningsgård. En elektrisk ström som flyter genom en spole som omger en järnplatta inducerar ett magnetfält som magnetiserar plattan. När strömmen flyter plockar plåten upp skrotmetall. När strömmen stannar släpper plattan skrotmetallen.
Grundläggande magnetiska teorier
Magnetiska material har snurrande elektroner runt en atomkärna som individuellt utövar ett litet magnetfält. Detta gör i huvudsak varje atom till en liten magnet i en större magnet. Dessa små magneter kallas dipoler eftersom de har en magnetisk nord- och sydpol. Enskilda dipoler tenderar att klumpa sig med andra dipoler som bildar större dipoler som kallas domäner. Dessa domäner har starkare magnetfält än enskilda dipoler.
Magnetiska material som inte är magnetiserade har sina atomdomäner arrangerade i olika riktningar. Emellertid, när magnetmaterialet magnetiseras, arrangerar atomområdena sig i en gemensam orientering och fungerar därmed som ett stort domän som har ett ännu starkare magnetfält än någon enskild domän. Det är detta som ger en magnet sin kraft.
Skillnaden mellan en permanentmagnet och en tillfällig magnet är att när magnetiseringen upphör, kommer en permanentmagnetens atomdomäner att förbli inriktade och ha ett starkt magnetfält, medan en tillfälliga magnetdomäner kommer att ordna sig igen på ett icke-inriktat sätt och ha en svag magnetiskt fält.
Ett sätt att förstöra en permanent magnet är att överhettas. Överdriven värme får magnetatomerna att vibrera våldsamt och stör störningen av atomdomänerna och deras dipoler. När de har svalnat kommer domänerna inte att anpassas som tidigare på egen hand och kommer strukturellt att bli en tillfällig magnet.