1。 磁気の基本
* 小さな磁石としての原子: すべての原子には、その核を周回する電子があります。これらの電子は、小さくて回転する磁石のように機能します。 ほとんどの材料では、電子スピンはランダムに配向されており、磁気効果をキャンセルします。
* 磁気ドメイン: 鉄のような一部の材料では、これらの原子磁石は磁気ドメインと呼ばれる小さな領域に自分自身を整列させることができます。各ドメインは、小さな個々の磁石のように機能します。
* 磁化: 材料が磁化されると、その磁気ドメインは同じ方向に整列し、全体的な全体的な磁場を作成します。
2。 材料が磁石になる方法
材料を磁化する方法はいくつかあります。
* 強磁性: 鉄、ニッケル、コバルトなどの材料は強磁性です。それらは強い磁気特性を持ち、簡単に磁化することができます。これは、それらの原子が不対の電子を持ち、強い磁気モーメントを生み出すためです。
* 永久磁石: これらは、強力な磁場にさらされることにより永続的に磁化された強磁性材料で作られています。ドメインは整列され、外部フィールドが削除された後でも、それらは揃ったままで、永久磁石を作成します。
* 電磁石: これらは、電流をワイヤのコイルに通すことによって作成された一時的な磁石です。電流は、コイルの強磁性コア内のドメインを整列させる磁場を作成します。
3。 重要な概念
* 磁場: 磁気力を検出できる磁石の周りの領域。
* 磁極: 磁場が最も強い磁石の端。
* 磁気透過性: 材料をどれだけ簡単に磁化できるかの尺度。
4。 例
* コンパス: コンパスの針は、北に向かって地球の磁場と整列する小さな永続的な磁石です。
* MRIスキャナー: 強力な電磁石を使用して、強力な磁場を作成し、医師が体の内側の詳細な画像を撮影できるようにします。
5。 強磁性を超えて
* 常磁性: アルミニウムやプラチナなどの材料は、磁石に弱く引き付けられています。それらの原子にはいくつかの対応のない電子がありますが、ドメインは強磁性材料ほど強く整列していません。
* ダイア磁性: 水や銅などの材料は、磁石によって弱く反発されます。 それらの原子にはすべてペアの電子があるため、正味の磁気モーメントはありません。
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