Tartalom
A mágnesek sok fémtárgyat vonzanak, például vasreszeléket, de ők is taszíthatják egymást. Sok ember azonban ritkán veszi észre, hogy sok mindennapi tárgyat egy mágneses mező gyengén taszít. Az okok, amelyek miatt a mágnesek vonzzák az egyes tárgyakat, és másokat visszatükrözik, a molekuláris és atomszerkezet különbségeiből fakadnak.
pörgés
Az elektronok olyan szubatomi részecskék, amelyek miniatűr mágnesekként viselkednek. Nekik van egy spin nevû tulajdonság, és lehet centrifugálás (+1/2) vagy centrifugálás (-1/2). Ugyanazon keringőben lévő két elektronnak mindig ellentétes spinjei vannak, tehát amikor párosulnak, mágneses tereik kiesnek. A fémekben a helyzet bonyolultabb, mivel az elektronok delokalizálódnak vagy több atom között megoszlanak, de általában az ilyen anyagokat diamagnetikusnak nevezik, vagyis a mágneses mező gyengén taszítja őket.
Általános diamagnetikus anyagok
A legtöbb anyag diamagnetikus. A víz, a fa, az emberek, a műanyag, a grafit és a vakolat mind a diamagnetikai anyagok példái. Noha ezeket az anyagokat általában nem mágnesesnek gondoljuk, valójában a mágneses teret visszaszorítják (és ezeket megtévesztik). Ez a visszataszítás rendkívül gyenge, olyan gyenge, hogy a mindennapi életben elhanyagolható. Erős mágneses mező esetén ez a visszatérés elegendő néhány apró elem és tárgy lebegődéséhez. A manchesteri egyetem egyik tudósa képes egy béka és paradicsom lebegőképességére - mindkettő diamagnetikai tárgyra - erős mágneses mező segítségével. Munkája Ig Nobel-díjat nyert, amelyet az ostoba tudománynak szentelt.
Egyéb mágnesek
A legtöbb tárgy az otthonában gyengén taszítja a mágneseket, de ha a mágneses mező nem nagyon erős, soha nem veszi észre a hatást. Ahhoz, hogy valóban visszatartja a mágnest, szüksége van egy másik mágnesre. Az összes mágnesnek két pólusa van, északi és déli. Csakúgy, mint az elektromos töltéseknél, a szabály az, hogy a hasonló töltések visszatérnek, míg az ellenkező töltések vonzzák. A mágneses déli pólus vonzza a mágneses északi pólusot, de északon északon vagy délen délben taszítják egymást. Érezheti, hogy ez működik, ha megpróbál két mágnest együtt tartani - az egyik tájolásukban taszítják egymást, míg a másikban vonzzák.
Lenzs törvény
Egy másik típusú taszítás előfordulhat a mágnes és a huzaltekercs között. A huzaltekercsen áthaladó mágneses mező mennyiségét a mágneses fluxusnak nevezzük. A fluxus bármikor megváltozik, és olyan áramot indukál, amelynek mágneses tere a fluxus változásával szemben működik. Ezt a szabályt Lenzs-törvénynek hívják. A huzaltekercs mágneses mezőbe történő mozgatása visszatérést okoz a huzaltekercs és a mágnes között. Ez azért van, mert a tekercsen keresztüli áramlás növekszik, tehát áramot indukálnak a tekercsben. A Lenzs törvényből tudjuk, hogy a tekercsben indukált áram mágneses mezőt hoz létre, amely szembeszáll a fluxus növekedésével, ezáltal visszatükröződik a huzaltekercs és a mágnes között, amelyből a mező kilép.