Magnetid on moodsa ajastu laulmata kangelased. Kuid enamik inimesi ei saa tegelikult aru, millest magnetid on tehtud ja kuidas need isegi töötavad. Probleem on selles, et me lihtsalt teame, et magnetid tõmbavad rauda ja niklit. Magnetid on aga väga huvitava päritoluga ja neid võib vaadelda kui elektromagnetilise jõu füüsilist ilmingut.
Kõik magnetid on valmistatud metallide rühmast, mida nimetatakse ferromagnetilisteks metallideks. Need on metallid nagu nikkel ja raud. Kõigil neil metallidel on eriline omadus olla ühtlaselt magnetiseeritav. Kui me küsime, kuidas magnet töötab, siis me lihtsalt küsime, kuidas objekt, mida me magnetiks nimetame, avaldab oma magnetvälja. Vastus on tegelikult päris huvitav.
Igas materjalis on mitu väikest magnetvälja, mida nimetatakse domeenideks. Enamasti on need domeenid üksteisest sõltumatud ja on eri suundades. Tugev magnetväli võib aga korraldada mis tahes ferromagnetilise metalli domeene nii, et need joonduvad, moodustades suurema ja tugevama magnetvälja. Nii valmistatakse enamik magneteid.
Magnetite peamine erinevus seisneb selles, kas need on püsivad või ajutised. Ajutised magnetid kaotavad aja jooksul oma suurema magnetvälja, kui domeenid naasevad oma algsesse asendisse. Kõige tavalisem viis magnetite valmistamiseks on nende kuumutamine Curie temperatuurini või kõrgemale. Curie temperatuur on temperatuur, mille juures ferromagnetilised metallid omandavad magnetilised omadused. Ferromagnetilise materjali kuumutamine antud temperatuurini muudab selle mõneks ajaks magnetiks. Kuumutamine sellest punktist kaugemale võib muuta magnetismi püsivaks. Ferromagnetilisi materjale saab jagada ka pehmeteks ja kõvadeks metallideks. Pehmed metallid kaotavad aja jooksul pärast magnetiseerimist oma magnetvälja, samas kui kõvad metallid võivad tõenäoliselt muutuda püsimagnetiteks.
Mitte kõik magnetid pole inimese loodud. Mõned magnetid esinevad looduses looduslikult, näiteks lodestone. Seda mineraali kasutati iidsetel aegadel esimeste kompasside valmistamiseks. Magnetidel on aga muid kasutusviise. Magnetismi ja elektri vahelise seose avastamisega on magnetid nüüdseks iga olemasoleva elektrimootori ja turbiini peamine osa. Magnette on kasutatud ka arvutiandmete salvestamisel. Nüüd on olemas teatud tüüpi draiv, mida nimetatakse tahkisdraiviks, mis võimaldab andmeid arvutites tõhusamalt salvestada.
Oleme ajakirjale Universe Today kirjutanud palju artikleid magnetite kohta. Siin on artikkel selle kohta Maa magnetväli ja siin on artikkel vardamagneti kohta.
Kui soovite magnetite kohta lisateavet, vaadake NASA arutelu magnetite üle ja siin on link selleteemalisele artiklile Magnetväljad .
Oleme salvestanud ka terve Astronomy Cast'i episoodi, mis räägib magnetismist. Kuulake siin, Episood 42: Magnetism kõikjal .
Allikad:
NASA
Vikipeedia