Magnetické vlastnosti hmoty pre začiatočníkov
Aj keď nie každá látka sa dá vyrobiť permanentný magnetVšetky látky umiestnené vo vonkajšom magnetickom poli sa tak či onak zmagnetizujú. Niektoré látky sú viac magnetizované a niektoré sú také slabé, že ich nemožno vidieť bez špeciálnych zariadení.
Keď hovoríme „látka je zmagnetizovaná“, máme na mysli skutočnosť, že samotná látka sa stala zdrojom magnetického poľa v dôsledku pôsobenia vonkajšieho magnetického poľa na ňu. To znamená, že parametre vektora magnetickej indukcie B v prítomnosti tejto látky v danom priestore nezodpovedajú vektoru magnetickej indukcie B0 vo vákuu, ak látka chýba.
V súvislosti s týmto fenoménom sa objavuje aj taký pojem ako magnetická permeabilita hmoty... Tento parameter látky ukazuje, koľkokrát je veľkosť vektora magnetickej indukcie B v danej látke väčšia ako vo vákuu pri rovnakej sile pôsobiaceho magnetického poľa H.
Charakter reakcie na vonkajšie magnetické pole určuje magnetické vlastnosti látky, ktoré závisia od toho, ako je usporiadaná vnútorná štruktúra týchto látok. Možno teda rozlíšiť tri triedy látok s výraznými magnetickými vlastnosťami (tieto látky sa nazývajú magnety): feromagnety, paramagnety a diamagnety.
Feromagnety a Curieov bod
Pre feromagnety je magnetická permeabilita oveľa väčšia ako jednota. Medzi feromagnetiky patrí napríklad železo, nikel a kobalt. Z nich, ako ľahko uvidíte, sa najčastejšie vyrábajú permanentné magnety. Tu je potrebné poznamenať, že magnetická permeabilita feromagnetík závisí od magnetickej indukcie vonkajšieho magnetického poľa.
Hlavnou charakteristikou feromagnetík je, že sa vyznačujú zvyškovým magnetizmom, to znamená, že po zmagnetizovaní zostane feromagnet tak aj po vypnutí zdroja vonkajšieho magnetického poľa.
Ale ak sa zmagnetizovaný feromagnet zahreje na určitú teplotu, opäť sa demagnetizuje. Táto kritická teplota sa nazýva Curieho bod alebo Curieova teplota – je to teplota, pri ktorej látka stráca svoje feromagnetické vlastnosti. Pre železo je Curieov bod 770 °C, pre nikel 365 °C, pre kobalt 1000 °C. Ak vezmete permanentný magnet a zahrejete ho na Curieovu teplotu, prestane byť magnetom.
Paramagnety
Množstvo látok, ktoré sú držané vo vonkajšom magnetickom poli, ako je železo, to znamená, že sú magnetizované v smere magnetizačného poľa a sú k nemu priťahované, sa nazývajú paramagnety.Ich magnetická permeabilita je o niečo viac ako jednota, jej rád je 10-6... Magnetická permeabilita paramagnetov závisí aj od teploty a s rastúcou klesá.
Pri absencii vonkajšieho magnetického poľa nemajú paramagnety žiadnu zvyškovú magnetizáciu, to znamená, že nemajú žiadne vlastné magnetické pole. Permanentné magnety nie sú vyrobené z paramagnetov. Medzi paramagnety patrí napríklad: hliník, volfrám, ebonit, platina, dusík.
Diamagnetizmus
Ale medzi magnetmi sú aj látky, ktoré sú magnetizované proti vonkajšiemu magnetickému poľu, ktoré na ne pôsobí. Nazývajú sa diamagnetické. Magnetická permeabilita diamagnetov je o niečo menšia ako jednota, jej poradie je 10-6.
Magnetická permeabilita diamagnetov prakticky nezávisí od indukcie na ne pôsobiaceho magnetického poľa, ani od teploty.Pri odstránení diamagnetu z magnetizačného magnetického poľa sa úplne odmagnetizuje a nenesie vlastné magnetické pole.
Medzi diamagnety patria napr.: meď, bizmut, kremeň, sklo, kamenná soľ. Ideálne diamagnety sú tzv supravodiče, keďže vonkajšie magnetické pole nimi vôbec nepreniká. To znamená, že magnetickú permeabilitu supravodiča možno považovať za nulovú.
Pozri tiež: Aký je rozdiel medzi umelými a prírodnými magnetmi?