Elektromotoren, Computer und sogar Hochgeschwindigkeitszüge verwenden Magnete. Es macht Spaß, als Kind oder sogar als Erwachsener damit zu spielen, das Geheimnis der Magnete ist ein interessantes Studienfach. Magnete ziehen bestimmte Dinge an, stoßen andere ab und sind ein notwendiger Bestandteil vieler Dinge, die wir im täglichen Leben verwenden. Die Frage, welche Objekte von Magneten angezogen werden, führt zu überraschenden Ergebnissen.
Magnetische Elemente: Metalle
Eisen, Nickel und Kobalt werden von Magneten stark angezogen. Wissenschaftler nennen diese metallischen Elemente wegen dieser starken Anziehungskraft "ferromagnetisch". Der Mechanismus, ein Metall für Magnete attraktiv zu machen, hängt mit der Anordnung der Elektronen zusammen, die die Atome umkreisen: Einige Anordnungen führen zu starkem Magnetismus, andere nicht. Andere Metalle wie Wolfram und Blei ziehen ebenfalls Magnete an, obwohl sie ohne spezielle wissenschaftliche Geräte zu schwach sind, um sie zu messen.
Magnetische Mineralien
Bestimmte Mineralien ziehen Magnetismus an, einige schwach, andere sehr stark. Platinhaltige Mineralien haben oft eine magnetische Anziehungskraft, meist aufgrund von eisenhaltigen Verunreinigungen. Hämatit und Franklinit zeigen schwache magnetische Anziehungskraft. Lodestone, ein anderer Name für Magnetit, ist ein stark magnetisches Mineral, das selbst im Allgemeinen magnetisch ist, daher der Name Magnetit. Ein interessantes Material aufgrund seiner überraschenden Anziehungskraft auf Magnete sind einige Arten von schwarzem Sand, der eigentlich zerkleinerter Magnetit ist. In stark vulkanischen Gebieten kann dieser Sand durch Flüssigkeit von Magneten angezogen werden, ein Prozess, der bei einigen Goldabbaumethoden sehr nützlich ist, da er unreinen magnetischen Sand vom Gold wegzieht.
Legierungen: Metallmischungen
Magnete ziehen auch einige Legierungen oder gemischte Kombinationen von ferromagnetischen Metallen mit anderen Elementen wie Kohlenstoff und Aluminium an. Die Legierung Alnico zum Beispiel ist eine ziemlich starke und haltbare magnetische Legierung, die aus Aluminium, Nickel und Kobalt besteht. Eine weitere Legierung, die das Seltenerdelement Neodym mit Eisen und Bor kombiniert, liefert die stärksten jemals hergestellten Permanentmagnete. Ohne diese starken Magnete könnten Produkte wie Quadrocopter-Drohnen sonst nicht hergestellt werden. Andere Legierungen, wie z. B. bestimmte Edelstahlsorten, haben eine sehr schwache Anziehungskraft auf Magnete, obwohl sie Eisen enthalten.
Seltsame alltägliche Dinge
Magnete können Geldscheine, Flüssigkeiten, Partikel aus Frühstücksflocken und sogar Erdbeeren anziehen, wenn der Magnet stark genug ist. Der Grund dafür ist, dass die Gegenstände Partikel aus eisenhaltigem Material, oft Eisen, enthalten, die vom Magneten angezogen werden. Tinte in einem Dollarschein zum Beispiel enthält Eisenpartikel. Frühstückszerealien werden oft mit Eisen angereichert, das kleine Partikel hinterlassen kann, die an einem Magneten haften bleiben. Eisen kommt von Natur aus in vielen Dingen vor, beispielsweise in einigen Flüssigkeiten oder sogar in Pflanzen, aber es braucht einen sehr starken Magneten, um die winzigen Partikel in einigen Dingen anzuziehen und in Aktion zu sehen.
Nordlicht
Diejenigen, die das Glück haben, diese Lichtshow am nördlichen Nachthimmel zu sehen, erkennen möglicherweise nicht, dass die Aktion das Ergebnis von Magnetismus ist. Die Erde selbst ist von einem Magnetfeld umgeben und ist im Wesentlichen aufgrund ihres geschmolzenen Eisenkerns ein riesiger Magnet. Das Magnetfeld um die Erde zieht Partikel an, wie die des Sonnenwinds, die mit dem Magnetfeld interagieren und die Anzeige verursachen, die wir Nordlichter nennen.