Pourquoi Magnets n’ont pas d’effets sur certains métaux

Vous savez déjà que si vous apportez un aimant à proximité d’un clou de fer , le clou va connaître une attraction vers l’aimant . Pas tous les métaux , toutefois , se comportent de la même façon . Certains métaux sont ce que les scientifiques appellent ferromagnétique , ce qui signifie qu’ils sont magnétisées en permanence par un aimant . D’autres sont paramagnétique , ce qui signifie qu’ils ne sont temporairement magnétisés , et d’autres encore sont diamagnétique , ce qui signifie qu’ils éprouvent une répulsion faible à partir d’un champ magnétique. Spin

Les électrons ont une propriété appelée rotation , ce qui est un peu comme le moment angulaire (par exemple , une balle qui tourne autour de son axe ) , mais il est important de ne pas prendre cette analogie trop loin , car spin de l’électron est finalement très différent du type de mouvement filature vous savez dans la vie quotidienne , par exemple sur un tournant . Un électron peut avoir un spin soit +1/2 ou -1 /2 . Par conséquent , les électrons agissent un peu comme de minuscules aimants . Si deux électrons sont jumelés à un , les champs magnétiques orbitaux ils produire s’annulent , et l’atome n’a pas de champ magnétique net .
Domaines

Dans les matériaux ferromagnétiques comme le fer , les atomes ont des champs magnétiques net et sont regroupés avec d’autres atomes dans une petite sous-unité appelée un domaine . Un domaine à son tour, peut être aligné dans une direction aléatoire ou orienté dans le même sens , ainsi que tous ses voisins. Ordinairement , les champs magnétiques ne sont pas alignés, et si un bloc de métal de fer par elle-même n’a pas de champ magnétique net ; les champs magnétiques alignées au hasard des atomes individuels s’annulent . Quand un champ magnétique externe est appliqué , cependant, les atomes s’alignent avec elle , si l’objet est magnétisé .
Diamagnétiques Matériaux

Dans un champ diamagnétique , chaque atome a jumelé électrons , de sorte que tous les champs magnétiques créés par les électrons individuels annuler . Lorsque vous apportez un objet diamagnétique près d’un aimant , vous créez minuscules boucles de courant dans les atomes de la matière , un peu comme les boucles miniatures de fil . Conformément à une loi de la physique appelée loi de Lenz , les courants vous créez exécutez dans une telle direction qu’ils produisent un champ magnétique s’opposant à celui que vous avez appliqué .
Effets

Non seulement un métal diamagnétique comme l’expérience de cuivre aucun attrait pour un aimant , il vit effectivement répulsion. Cette répulsion est très faible , de sorte que si le champ magnétique est très fort , vous ne le verrez pas . Cependant , cet effet résulte de la structure du métal au niveau atomique . Le cuivre a des électrons appariés dans tous les dits orbitales d , de sorte que les atomes de cuivre ne pas avoir des moments magnétiques nets . Diamagnetism est de loin plus commun parmi les éléments de la table périodique que le ferromagnétisme ou paramagnétisme .