Magnetiske egenskaber ved brint

Brint er en gas, der findes i atmosfæren på sporniveauer, som ikke kan opretholde livet. Det syntetiseres fra kulbrinter og vand. Brintgas udgør den letteste del af H2O-molekylet. Brint er både det letteste og mest basale af alle elementer. Det er en ret reaktiv gas, der kommer i kemisk kombination med de fleste af elementerne og svækkes svagt af magnetiske kræfter.

En stor del af fysikken er afsat til studiet af de effekter, der produceres inden for forskellige materialer ved anvendelse af et magnetfelt. I hydrogenatomet kredses en kerne med en enkelt positivt ladet proton, som forbliver stationær, af en enkelt negativt ladet elektron. En sådan konfiguration kan give indtryk af, at brint har en stærk magnetisk tiltrækning, men dette er ikke tilfældet. Brintgas er faktisk kun meget svagt magnetisk. Årsagen til dette er, at hydrogenatomer ikke findes isoleret. De er bundet sammen for at danne et molekyle, der har en lavere kemisk energi end separate atomer. Inden for dette molekyle bevæger sig momentet for en elektron i den modsatte retning af dens nabos. På grund af dette fænomen er molekylet kun svagt magnetisk og anses for at mangle et permanent magnetisk øjeblik.

Brint er et diamagnetisk stof. Diamagnetisme forekommer i materialer, hvis atomer har parrede elektroner. Ifølge Faradays lov ændrer elektroner, der er i kredsløb, når et brintmolekyle udsættes for et magnetfelt, deres momentum lidt. Når magnetfeltet stiger, dannes der et induceret felt, som molekylets elektroner oplever som en kraft. Gennem dette fysiske princip får hydrogenmolekylet et induceret magnetisk moment. Dette inducerede øjeblik er modsat det anvendte felt og kaldes diamagnetisme. Gennem disse fysiske principper afstødes brint svagt af en nærliggende magnet.

Magnetisme er den væsentlige kraft, der bestemmer formen af ​​plasma eller ioniseret stof. Brintregionerne omkring galakser er også plasmaer, til trods for at ioniseringsgraden er lille. Graden af ​​ionisering i det interplanetære rum varierer fra den i brintregionerne til fuldt ioniserede tilstande i andre områder af rummet. I rummet reagerer imidlertid selv det svagt ioniserede plasma i brintregionen stærkt på elektromagnetiske felter. Magnetiseret plasma, som det er indeholdt i brintregionen, er den dominerende tilstand i universet som helhed.