تعلم ما هي المعادن المغناطيسية ولماذا

المغناطيس هي المواد التي تنتج المجالات المغناطيسية، والتي تجذب المعادن المحددة. كل مغناطيس لديه الشمال والقطب الجنوبي. الأقطاب المقابلة جذب، في حين مثل أقطاب صد.

في حين أن معظم المغناطيس مصنوعة من المعادن وسبائك المعادن، فقد ابتكر العلماء طرقا لإنشاء مغناطيسات من مواد مركبة، مثل البوليمرات المغناطيسية.

ما يخلق المغناطيسية؟

يتم إنشاء المغناطيسية في المعادن عن طريق التوزيع غير المتكافئ للإلكترونات في ذرات عناصر معدنية معينة.

الدوران غير المنتظم والحركة الناجم عن هذا التوزيع غير المتكافئ للإلكترونات يغير الشحنة داخل ذرة ذهابا وإيابا، مما يخلق ثنائيات الأقطاب المغناطيسية.

عندما تنسجم القطبين المغناطيسيين ينشئان مجالا مغناطيسيا، منطقة مغنطيسية محلية لها شمال وقطر جنوبي.

في المواد غير المغناطيسية، تواجه المجالات المغناطيسية في اتجاهات مختلفة، وإلغاء بعضها البعض. بينما في المواد الممغنطة، يتم محاذاة معظم هذه المجالات، مشيرا في نفس الاتجاه، مما يخلق مجالا مغناطيسيا. والمزيد من المجالات التي تحاذا معا أقوى قوة مغناطيسية.

أنواع المغناطيس:

• المغناطيس الدائم (المعروف أيضا باسم المغناطيس الثابت) هي تلك التي تنتج باستمرار المجال المغناطيسي. هذا المجال المغناطيسي سببه فيروماغنيتيسم وهو أقوى شكل من أشكال المغناطيسية.
• المغناطيس المؤقت (المعروف أيضا بالمغناطيسات الناعمة) مغناطيسية فقط بينما يكون في وجود حقل مغناطيسي.
• الكهرومغناطيس تتطلب تيار كهربائي لتشغيل من خلال أسلاك لفائفها من أجل إنتاج حقل مغناطيسي.

- 3>>

تطور المغناطيس:

وثق الكتاب اليونانيون والهنود والصينيون المعرفة الأساسية حول المغناطيسية منذ أكثر من 2000 سنة. وقد استند معظم هذا الفهم إلى مراقبة تأثير الدهان (معدن الحديد المغناطيسي الذي يحدث بشكل طبيعي) على الحديد.

أجريت البحوث المبكرة على المغناطيسية في وقت مبكر من القرن السادس عشر، ومع ذلك، فإن تطوير المغناطيس عالية القوة الحديثة لم تحدث حتى القرن 20th.

قبل عام 1940، تم استخدام مغناطيس دائم في التطبيقات الأساسية فقط، مثل البوصلات والمولدات الكهربائية التي تسمى ماغنيتوس. ويتيح تطوير مغناطيسات الألمنيوم والنيكل والكوبالت (ألنيكو) مغناطيسات دائمة لتحل محل المغنطيسات الكهربائية في المحركات والمولدات ومكبرات الصوت.

أنتجت مغناطيسات سماريوم-كوبالت (سمكو) في السبعينات مغناطيسا مع كثافة الطاقة المغناطيسية مرتين مثل أي مغناطيس متاح سابقا. ساهم أصغر المغناطيس أقوى في تطوير العديد من الأجهزة الإلكترونية المعروفة لنا اليوم.

بحلول أوائل الثمانينيات، أدى المزيد من البحث في الخصائص المغناطيسية للعناصر الأرضية النادرة إلى اكتشاف مغناطيس النيوديميوم - الحديد - البورون (ندفيب).أدت مغناطيس ندفيب مرة أخرى إلى مضاعفة الطاقة المغناطيسية على مغناطيس سمكو.

يتم استخدام مغناطيس الأرض النادرة الآن في كل شيء بدءا من ساعات المعصم وأجهزة إيباد إلى محركات السيارات الهجينة ومولدات توربينات الرياح.

المغناطيسية ودرجة الحرارة:

المعادن والمواد الأخرى لها مراحل مغناطيسية مختلفة، اعتمادا على درجة حرارة البيئة التي توجد فيها. ونتيجة لذلك، قد يحمل المعدن أكثر من شكل مغناطيسي واحد.

الحديد، على سبيل المثال، يفقد مغناطيسيته، تصبح باراماجنيتيك، عندما تسخن فوق 1418 درجة فهرنهايت (770 درجة مئوية).

درجة الحرارة التي يفقد فيها معدن القوة المغناطيسية تسمى درجة حرارة كوري.

الحديد، الكوبالت، والنيكل هي العناصر الوحيدة التي - في شكل معدني - لديها درجات حرارة كوري فوق درجة حرارة الغرفة. على هذا النحو، يجب أن تحتوي جميع المواد المغناطيسية واحدة من هذه العناصر.

الحديد المغنطيسي

1418 ° F (770 ° C)	الكوبالت (كو)
2066 ° F (1130 ° C)	النيكل (ني)
676. 4 درجة فهرنهايت (358 درجة سلزيوس)	غادولينيوم
66 ° ف (19 ° C)	ديسبروسيوم
-301. 27 ° F (-185. 15 ° C)	المصادر:
كيف يعمل الاشياء، وشركة كيف مغناطيس العمل.	هتب: // سسينس. و HowStuffWorks. كوم / magnet1. هتم

ويكيبيديا. كوري درجة الحرارة.
هتب: // أر. ويكيبيديا. غزاله / ويكي / Curie_temperature