Jaké typy kovů přitahují magnety?

Magnetismus ohromí každého, když se s ním poprvé setká. Magnety přitahují některé objekty, jako by kouzlem, ale na magnet reagují pouze konkrétní materiály. Pochopení toho, které materiály reagují a které ne, je docela jednoduché, ale záleží na pochopení toho, jak magnety obecně fungují. Zatímco většina lidí ví, že kovy jsou přitahovány magnety, ve skutečnosti jsou „feromagnetické“ kovy jako železo hlavními kovy, které jsou k nim přitahovány, ačkoli paramagnetické a ferimagnetické (s „i“, ne „o“) kovy mají slabou přitažlivost k magnetům, také.

TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)

Železo, kobalt a nikl, stejně jako slitiny složené z těchto feromagnetických kovů, jsou silně přitahovány magnety. Mezi další feromagnetické kovy patří gadolinium, neodym a samarium.

Paramagnetické kovy jsou magnety slabě přitahovány a zahrnují platinu, wolfram, hliník a hořčík.

Ferrimagnetické kovy jako magnetit jsou také přitahovány magnety, zatímco diamagnetické kovy jako stříbro a měď jsou jimi odpuzovány.

Pochopení magnetismu je zásadní, pokud chcete vědět, proč jsou některé kovy přitahovány magnety a jiné ne. Pohyb elektronů v atomu vytváří malé magnetické pole, ale obvykle je toto pole zrušeno pohybem jiných elektronů a jejich protilehlými magnetickými poli. Avšak v některých materiálech, když použijete magnetické pole, se otáčení sousedních elektronů navzájem vyrovnají, což vytváří síťové pole napříč celým materiálem. Stručně řečeno, místo vzájemného rušení polí se elektrony v těchto materiálech spojují a vytvářejí silnější pole. V některých materiálech toto zarovnání zmizí, když je pole odstraněno, ale v jiných zůstane i po odstranění pole.

Magnety mají kladný a záporný pól (nebo severní a jižní pól) a jak většina lidí ví, odpovídající póly se navzájem odpuzují, zatímco protilehlé póly se navzájem přitahují.

Feromagnetické materiály jsou přitahovány magnety, protože jejich elektrony se otáčejí a výsledné „magnetické momenty“ se snadno vyrovnávají a udržují toto vyrovnání i bez vnějšího magnetického pole. Feromagnetické materiály, jako je železo, nikl a kobalt, jsou proto přitahovány magnety, stejně jako kovy vzácných zemin, jako je gadolinium, neodym a samarium.

Slitiny vyrobené z těchto materiálů jsou také přitahovány magnety, takže nerezová ocel s podstatným množstvím železa (například na rozdíl od chromu) je přitahována magnety. Mezi další feromagnetické slitiny patří awaruit (nikl a železo), wairauit (kobalt a železo), alnico (kobalt, železo, nikl, hliník, titan a měď) a chromindur (chrom, kobalt a železo). V zásadě bude jakákoli slitina složená z feromagnetických materiálů také magnetická.

Paramagnetické kovy mají slabší přitažlivost k magnetům než feromagnetické kovy a při absenci magnetického pole si nezachovají své magnetické vlastnosti. Paramagnetické kovy zahrnují:

• Platina
  
• hliník
  
• wolfram
  
• molybden
  
• tantal
  
• cesium
  
• lithium
  
• hořčík
  
• sodík
  
• uran

Některé materiály jsou klasifikovány jako ferimagnetické. K tomu dochází, když má iontová sloučenina dvě mřížky materiálu s protichůdnými magnetickými momenty, ale tyto dvě nejsou zcela vyvážené, což vede k magnetizaci sítě. Magnetit poskytuje příklad tohoto typu magnetismu a původně byl považován za feromagnetický materiál kvůli podobnostem mezi těmito dvěma typy magnetismu. Mnoho ferimagnetických materiálů je však spíše keramika než kovy.

Diamagnetické kovy jsou ve skutečnosti magnety odpuzovány, než aby je přitahovaly, a obvykle slabě. Materiály jsou klasifikovány jako diamagnetické, když jejich magnetické momenty působí spíše proti aplikovanému poli, než aby ho zesílily. Mezi tyto materiály patří stříbro, olovo, rtuť a měď.