De magnetisering eller magnetisering är en vektormängd som också är känd som en magnetiseringsintensitetsvektor. Det betecknas som M och definieras som magnetmomentet m per volymenhet V. Matematiskt uttrycks det enligt följande:
M = dm / dV
Enheterna i M i det internationella systemet för enheter SI är de ampere / meter, samma som magnetfältets H. Beteckningen med fetstil är att indikera att dessa är vektorer och inte skalar.
Nu är det magnetiska ögonblicket för ett material eller ett ämne manifestationen av elektriska laddningars rörelse inuti atomen, i grunden elektronens..
I princip kan elektronen inuti atomen föreställas som en liten sluten strömkrets, medan den beskriver en cirkulär bana runt kärnan. Egentligen beter sig inte elektronen på detta sätt enligt atomens kvantmekaniska modell, men den sammanfaller med detta när det gäller den magnetiska effekten.
Dessutom har elektronen en centrifugeringseffekt, analog med en rotation på sig själv. Denna andra sats ger ett ännu viktigare bidrag till atomens totala magnetism..
När ett material placeras i ett externt magnetfält, anpassas de magnetiska momenten för båda bidrag och skapar ett magnetfält i materialet..
Artikelindex
Magnetisering av ett material innebär att det ger magnetiska egenskaper, antingen tillfälligt eller permanent. Men materialet måste svara på magnetism för att detta ska hända, och inte allt material gör det..
Beroende på deras magnetiska egenskaper och svaret de har på ett externt magnetfält som magnetens, klassificeras material i tre stora grupper:
-Diamagnetisk
-Paramagnetisk
-Ferromagnetisk
Alla material är diamagnetiska, vars svar består av en svag avstötning när den placeras mitt i ett externt magnetfält.
För sin del är paramagnetism typisk för vissa ämnen som upplever en inte särskilt intensiv attraktion mot ett yttre fält.
Ferromagnetiska material har emellertid det starkaste magnetiska svaret av alla. Magnetit är en järnoxid som är en naturlig magnet som är känd från det antika Grekland.
Magnetiseringsmetoderna som beskrivs nedan använder material med god magnetisk respons för att uppnå de önskade effekterna. Men på nanopartikelnivå är det till och med möjligt att magnetisera guld, en metall som vanligtvis inte har ett anmärkningsvärt magnetiskt svar..
Såvida inte materialet är en naturlig magnet, såsom en magnetitbit, avmagnetiseras eller avmagnetiseras det i allmänhet. Detta leder till en annan klassificering av magnetiska material:
-Hård, vad är permanentmagneter.
-Mjuk eller söt, att även om de inte är permanentmagneter, har de bra magnetiskt svar.
-Halvhårt, innehavare av mellanliggande egenskaper mellan ovanstående.
Det magnetiska svaret hos ferromagnetiska material beror på det faktum att magnetiska domäner, regioner med slumpmässigt anordnade magnetiseringsvektorer.
Detta resulterar i att magnetiseringsvektorerna avbryts och nätmagnetiseringen är noll. Av denna anledning, för att skapa en magnetisering, måste magnetiseringsvektorerna vara inriktade, antingen permanent eller åtminstone en tid. På detta sätt magnetiseras materialet.
Det finns flera sätt att uppnå detta, till exempel genom induktionsmagnetisering, kontakt, gnugga, kyla och till och med träffa objektet, som beskrivs nedan..
Den valda magnetiseringsmetoden beror på materialet och målen för proceduren..
Konstgjorda magneter kan skapas för en mängd olika funktioner. Magneter magnetiseras för närvarande på industriell nivå, efter en mycket noggrann process.
Med denna metod placeras materialet som ska magnetiseras i mitten av ett intensivt magnetfält, såsom det hos en kraftfull elektromagnet. På detta sätt anpassas domänerna och deras respektive magnetiseringar omedelbart till det externa fältet. Och resultatet är att materialet magnetiseras.
Beroende på materialet kan den behålla den magnetisering som sålunda erhållits permanent eller förlora den så snart det yttre fältet försvinner..
Denna metod kräver att man gnuggar ena änden av materialet för att magnetiseras med en magnets pol. Det måste göras i samma riktning, så att det gnuggade området på detta sätt får motsatt polaritet.
Detta skapar en magnetisk effekt, på ett sådant sätt att i den andra änden av materialet skapas en motsatt magnetisk pol, vilket resulterar i att substansen magnetiseras.
Vid kontaktmagnetisering måste objektet som ska magnetiseras komma i direktkontakt med magneten så att det får sin magnetisering. Inriktningen av domänerna i objektet som ska magnetiseras sker som en kaskadeffekt och kommer snabbt från änden i kontakt med den andra änden.
Ett typiskt exempel på kontaktmagnetisering är att fästa ett klämma på en permanentmagnet och magneten kommer att magnetiseras och attrahera andra klämmor för att bilda en kedja. Fungerar också med nickelmynt, naglar och bitar av järn.
Men när det första klämman, spik eller mynt har tagits bort från magneten försvinner de andra magnetiseringen, såvida det inte är en riktigt stark magnet som kan producera en permanent magnet..
Materialet som ska magnetiseras lindas i ledande tråd genom vilken en elektrisk ström passerar. Elektrisk ström är inget annat än en rörlig laddning som producerar ett magnetfält. Detta fält är ansvarigt för att magnetisera materialet placerat inuti och effekten är att avsevärt öka det resulterande fältet..
De så skapade magneterna kan aktiveras och deaktiveras efter behag, helt enkelt genom att koppla bort kretsen, förutom att magnetens effekt kan modifieras genom att passera mer eller mindre ström. De kallas elektromagneter och med dem kan du enkelt flytta tunga föremål eller separera magnetiska från icke-magnetiska material..
En järnstav eller till och med ett arkivskåp av metall kan magnetiseras genom att slå in det i ett magnetfält. På vissa orter är jordens magnetfält tillräckligt starkt för att uppnå denna effekt. En järnstång som träffar marken vertikalt kan magnetiseras eftersom jordens magnetfält har en vertikal komponent..
Magnetisering kontrolleras med en kompass som placeras ovanpå stapeln. För ett arkivskåp räcker det att öppna och stänga lådorna med tillräcklig beslutsamhet.
Ett slag kan också avmagnetisera en magnet, eftersom det förstör ordningen på de magnetiska domänerna i materialet. Värme har också samma effekt.
Det finns ämnen såsom basaltiska lavor i det inre av jorden, som när de kyls i närvaro av ett magnetfält, behåller magnetiseringen av nämnda fält. Att undersöka dessa typer av ämnen är bevis på att jordens magnetfält har ändrat sin orientering sedan jorden skapades..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.