Hvorfor magneter har ingen effekt på noen metaller

Du vet allerede at hvis du tar en magnet i nærheten av en jern spiker , vil spikeren oppleve en dragning mot magneten. Ikke alle metaller , men oppfører seg på samme måte . Noen metaller er det forskere kaller ferromagnetisk , noe som betyr at de blir permanent magnetisert av en magnet. Andre er paramagnetisk , betyr at de er bare midlertidig magnetisert , og atter andre er diamagnetic , betyr at de opplever en svak frastøting fra et magnetisk felt . Spin

Elektroner har en egenskap som kalles spinn , som er litt som dreieimpuls (for eksempel en ball spinne rundt sin egen akse ) , selv om det er viktig å ikke ta denne analogien for langt, siden elektronspinn er slutt svært forskjellig fra den type spinnende bevegelsen du vet i hverdagen , for eksempel en roterende topp . Et elektron kan ha en spin av enten +1/2 eller -1/2 . Følgelig elektroner opptre litt som små magneter . Hvis to elektroner er paret i en orbital , de magnetiske feltene de produserer kansellere hverandre ut , og atomet har ingen netto magnetfelt.
Domener

I ferromagnetisk materiale som jern , atomer har netto magnetiske felt og er gruppert sammen med andre atomer i en liten subenhet kalles et domene. Et domene kan i sin tur være innrettet i en hvilken som helst vilkårlig retning, eller på linje i samme retning , sammen med alle sine naboer. Vanligvis , er de magnetiske felter ikke er justert , og slik at en klump av jernmetalli seg selv har ingen netto magnetisk felt ; de tilfeldig innrettede magnetiske felt av de enkelte atomer kansellere hverandre ut . Når en ekstern magnetfelt brukes , men atomene stille opp med det, så objektet blir magnetisert .
Diamagnetic Materialer

I en diamagnetic felt , hvert atom er parret elektroner , slik at alle de magnetiske felt skapt av private elektroner avbryte. Når du tar med en diamagnetic objekt i nærheten av en magnet , oppretter du små strømsløyfer i atomer av materialet , mye som miniatyr sløyfer av wire. I tråd med en lov i fysikk kalt Lenz lov , strømmene du create kjøre i en slik retning at de produserer et magnetfelt motstridende den du søkt .
Effekter

ikke bare en diamagnetic metall som kobber erfaring ingen attraksjon for en magnet, det faktisk opplever frastøting . Dette frastøting er veldig svak , så med mindre det magnetiske feltet er svært sterk, vil du ikke se det . Likevel , resulterer denne effekten fra metall struktur på atomnivå . Kobber har alle sammen elektroner i de såkalte d- orbitaler , så atomene i kobber har ikke netto magnetiske øyeblikk. Diamagnetism er langt mer utbredt blant elementene i den periodiske tabellen enn ferromagnetism eller paramagnetisme .