تستخدم المحركات الكهربائية وأجهزة الكمبيوتر وحتى القطارات عالية السرعة المغناطيس. من الممتع اللعب معه كطفل أو حتى شخص بالغ ، فإن لغز المغناطيس هو موضوع دراسة مثير للاهتمام. المغناطيس يجذب أشياء معينة ويصد أشياء أخرى وهو مكون ضروري للعديد من العناصر التي نستخدمها في الحياة اليومية. يؤدي السؤال عن الأشياء التي تنجذب إلى المغناطيس إلى نتائج مفاجئة.
العناصر المغناطيسية: المعادن
ينجذب الحديد والنيكل والكوبالت بشدة إلى المغناطيس. يطلق العلماء على هذه العناصر المعدنية اسم "مغناطيسية حديدية" بسبب هذا الجذب القوي. يجب أن ترتبط آلية جعل المعدن جذابًا للمغناطيس بترتيب الإلكترونات التي تدور حول الذرات: بعض الترتيبات تؤدي إلى مغناطيسية قوية ، والبعض الآخر لا يفعل ذلك. المعادن الأخرى ، مثل التنجستن والرصاص ، تجذب المغناطيس أيضًا ، على الرغم من أنها أضعف من أن تقيس بدون معدات علمية متخصصة.
المعادن المغناطيسية
بعض المعادن لها عوامل جذب للمغناطيسية ، بعضها ضعيف ، وبعضها قوي جدًا. غالبًا ما يكون للمعادن الحاملة للبلاتين جاذبية مغناطيسية بسبب الشوائب الحديدية. يعرض الهيماتيت والفرانكلينيت عوامل جذب مغناطيسية ضعيفة. لودستون ، اسم آخر للمغنتيت ، هو معدن مغناطيسي عالي ، وهو في حد ذاته مغناطيسي بشكل عام ، ومن هنا جاء اسم المغنتيت. من المواد المثيرة للاهتمام بسبب جاذبيتها المفاجئة للمغناطيس بعض أنواع الرمال السوداء ، والتي هي في الواقع مغنتيت مطحون. في المناطق شديدة البراكين ، يمكن أن تنجذب هذه الرمال إلى المغناطيس من خلال السائل ، وهي عملية مفيدة للغاية في بعض طرق تعدين الذهب ، حيث إنها تسحب الرمال المغناطيسية غير النقية بعيدًا عن الذهب.
السبائك: خلائط معدنية
سوف يجذب المغناطيس أيضًا بعض السبائك ، أو مجموعات مختلطة من المعادن المغناطيسية مع عناصر أخرى ، مثل الكربون والألمنيوم. سبيكة النيكو ، على سبيل المثال ، عبارة عن سبيكة مغناطيسية قوية ومتينة إلى حد ما تتكون من الألومنيوم والنيكل والكوبالت. وهناك سبيكة أخرى تجمع بين عنصر الأرض النادرة النيوديميوم والحديد والبورون ، وتنتج أقوى مغناطيس دائم تم صنعه على الإطلاق. بدون هذه المغناطيسات القوية ، قد يكون من المستحيل صنع منتجات مثل الطائرات بدون طيار بدون طيار. السبائك الأخرى ، مثل أنواع معينة من الفولاذ المقاوم للصدأ ، لديها جاذبية ضعيفة للغاية للمغناطيس ، على الرغم من احتوائها على الحديد.
أشياء غريبة كل يوم
يمكن أن يجذب المغناطيس فواتير الدولار ، والسوائل ، والجزيئات من حبوب الإفطار ، وحتى الفراولة إذا كان المغناطيس قويًا بدرجة كافية. والسبب في ذلك هو أن الأجسام تحتوي على جزيئات من مادة حديدية ، غالبًا من الحديد ، تنجذب إلى المغناطيس. على سبيل المثال ، يحتوي الحبر في فاتورة بالدولار على جزيئات من الحديد. غالبًا ما يتم تقوية حبوب الإفطار بالحديد ، مما قد يترك جزيئات صغيرة تلتصق بالمغناطيس. يوجد الحديد بشكل طبيعي في أشياء كثيرة مثل بعض السوائل أو حتى النباتات ، ولكنه يتطلب مغناطيسًا قويًا جدًا لجذب الجزيئات الصغيرة في بعض الأشياء ورؤيتها أثناء العمل.
الشفق القطبي
أولئك الذين يحالفهم الحظ لمشاهدة هذا العرض الضوئي في سماء الليل الشمالية قد لا يدركون أن الحدث ناتج عن المغناطيسية. الأرض نفسها محاطة بمجال مغناطيسي وهي في جوهرها مغناطيس عملاق يرجع جزئيًا إلى لبها الحديدي المنصهر. يجذب المجال المغناطيسي حول الأرض الجسيمات ، مثل تلك الموجودة في الرياح الشمسية ، والتي تتفاعل مع المجال المغناطيسي وتسبب العرض الذي نسميه الشفق القطبي.