Magnety jsou napájeny atomy. Rozdíl mezi permanentním magnetem a dočasným magnetem je v jejich atomových strukturách. Permanentní magnety mají své atomy stále zarovnané. Dočasné magnety mají své atomy zarovnané pouze pod vlivem silného vnějšího magnetického pole. Přehřátí permanentního magnetu změní jeho atomovou strukturu a změní jej na dočasný magnet.
Základy magnetu
Materiály s magnetickými vlastnostmi vlastní magnetické pole. Typický ocelový hřebík nemá dostatečně silné magnetické pole, aby přilákalo kovovou kancelářskou sponku. Ale magnetizace může zvýšit sílu magnetického pole ocelového hřebíku. Pouhé umístění silného permanentního magnetu vedle ocelového hřebíku způsobí, že hřebík bude mít silnější magnetické pole a bude se chovat jako dočasný magnet. Hřebík se označuje jako dočasný magnet, protože jakmile je permanentní magnet odstraněn, ztrácí hřebík svou sílu magnetického pole, která přitahovala kancelářskou sponku.
Permanentní magnety
Permanentní magnety se liší od dočasných magnetů svou schopností zůstat magnetizovány bez vlivu blízkého vnějšího magnetického pole. Trvalé magnety se obvykle vyrábějí z „tvrdých“ magnetických materiálů, kde „tvrdé“ označují schopnost materiálu magnetizovat a zůstat magnetizovány. Příkladem tvrdého magnetického materiálu je ocel.
Mnoho permanentních magnetů se vytváří vystavením magnetického materiálu velmi silnému vnějšímu magnetickému poli. Jakmile je odstraněno vnější magnetické pole, upravený magnetický materiál se nyní převede na permanentní magnet.
Dočasné magnety
Na rozdíl od permanentních magnetů nemohou dočasné magnety samy zůstat magnetizované. Měkké magnetické materiály jako železo a nikl po odstranění silného vnějšího magnetického pole nepřitahují kancelářské sponky.
Jedním příkladem průmyslového dočasného magnetu je elektromagnet používaný k přemisťování kovového šrotu na sběrném dvoře. Elektrický proud protékající cívkou, která obklopuje železnou desku, indukuje magnetické pole, které magnetizuje desku. Když protéká proud, deska zachytí kovový šrot. Když se proud zastaví, deska uvolní kovový šrot.
Základní atomová teorie magnetů
Magnetické materiály mají rotující elektrony kolem atomového jádra, které jednotlivě vyvíjejí malé magnetické pole. Díky tomu je každý atom v podstatě malým magnetem uvnitř většího magnetu. Tyto malé magnety se nazývají dipóly, protože mají magnetický severní a jižní pól. Jednotlivé dipóly mají tendenci shlukovat se s jinými dipóly a vytvářet větší dipóly zvané domény. Tyto domény mají silnější magnetická pole než jednotlivé dipóly.
Magnetické materiály, které nejsou magnetizovány, mají své atomové domény uspořádané v různých směrech. Když je však magnetický materiál zmagnetizován, atomové domény se uspořádají společně orientaci a tím působit jako jedna velká doména, která má ještě silnější magnetické pole než kterákoli jiná doména. To dává magnetu jeho sílu.
Rozdíl mezi permanentním magnetem a dočasným magnetem spočívá v tom, že jakmile se magnetizace zastaví, atomové domény permanentního magnetu zůstanou zarovnány a mají silné magnetické pole, zatímco domény dočasného magnetu se přeskupí neuspořádaným způsobem a budou mít slabé magnetické pole pole.
Jedním ze způsobů, jak zničit permanentní magnet, je jeho přehřátí. Nadměrné teplo způsobuje, že atomy magnetu prudce vibrují a narušují vyrovnání atomových domén a jejich dipólů. Po ochlazení se domény samy o sobě nezmění jako dříve a strukturálně se stanou dočasným magnetem.