Ίσως γνωρίζετε ότι οι μαγνήτες δεν κολλάνε σε μη μέταλλα (διαμαγνητικά) υλικά όπως ξύλο, πλαστικό, γυαλί, βαμβάκι και μαλλί, αλλά ίσως να μην γνωρίζετε ότι οι μαγνήτες δεν κολλάνε σε όλα τα μέταλλα. Στην πραγματικότητα, τα περισσότερα μέταλλα δεν είναι μαγνητικά.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Οι μαγνήτες κολλάνε σε μέταλλα που έχουν ισχυρές μαγνητικές ιδιότητες, όπως σίδηρος και νικέλιο. Μέταλλα με ασθενείς μαγνητικές ιδιότητες περιλαμβάνουν αλουμίνιο, ορείχαλκο, χαλκό και μόλυβδο.
Πώς λειτουργούν οι μαγνήτες
Ο μαγνήτης είναι ένα κομμάτι μετάλλου με δυνατότητα προσέλκυσης άλλων μετάλλων. Η ίδια η Γη είναι ένας τεράστιος μαγνήτης. Έχει δύο άκρα που ονομάζονται πόλους, έναν πόλο που αναζητά το βορρά και έναν πόλο που αναζητά το νότο, και μια αόρατη περιοχή μαγνητισμού που την περιβάλλει ονομάζεται μαγνητικό πεδίο.
Δισεκατομμύρια θετικά φορτισμένα άτομα παράγουν αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια, τα οποία περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα ενός ατόμου και δημιουργούν μια μαγνητική δύναμη, μετατρέποντας το άτομο σε έναν μικροσκοπικό μαγνήτη. Στα περισσότερα υλικά, τα άτομα είναι οργανωμένα με τέτοιο τρόπο ώστε οι μαγνητικές δυνάμεις να δείχνουν σε απροσδόκητες κατευθύνσεις. Ωστόσο, σε ορισμένα υλικά, τα άτομα είναι οργανωμένα με τρόπο που οι περισσότερες μαγνητικές δυνάμεις δείχνουν προς την ίδια κατεύθυνση. Αυτές οι δυνάμεις συγχωνεύονται και το αντικείμενο δρα σαν μαγνήτης. Ο βόρειος πόλος ενός μαγνήτη προσελκύει τον νότιο πόλο αλλά απωθεί τον βόρειο πόλο ενός άλλου μαγνήτη - σε αντίθεση με τους πόλους που προσελκύουν και όπως οι πόλοι που απωθούν. Ένα μέταλλο είναι ένας μαγνήτης εάν απωθεί έναν γνωστό μαγνήτη.
Μέταλλα που προσελκύουν μαγνήτες
Τα μέταλλα που προσελκύουν μαγνήτες είναι γνωστά ως σιδηρομαγνητικά μέταλλα. Αυτά τα μέταλλα αποτελούνται από δισεκατομμύρια μεμονωμένα άτομα που έχουν μαγνητικές ιδιότητες, που σημαίνει ότι οι μαγνήτες κολλάνε σταθερά. Μερικά παραδείγματα είναι ο σίδηρος, το κοβάλτιο, το νικέλιο, ο χάλυβας (επειδή είναι κυρίως σίδηρος), το μαγγάνιο, το γαδολίνιο και ο ξυλότυπος. Μερικά μέταλλα, όπως ο σίδηρος, αναφέρονται ως μαγνητικά μαλακά επειδή γίνονται ισχυρά προσωρινά μαγνήτες όταν κρατάτε έναν μαγνήτη κοντά τους, αλλά χάνετε λίγο ή όλο τον μαγνητισμό τους όταν αφαιρείτε το μαγνήτης. Κράματα σιδήρου και μετάλλων σπάνιων γαιών, όπως το σαμάριο και το νεοδύμιο διατηρούν ακόμη περισσότερο τον μαγνητισμό τους όταν δεν βρίσκονται μέσα σε ένα μαγνητικό πεδίο, οπότε ονομάζονται μαγνητικά σκληρά και κάνουν καλό μόνιμο μαγνήτες.
Μέταλλα που δεν προσελκύουν μαγνήτες
Στις φυσικές τους καταστάσεις, μέταλλα όπως αλουμίνιο, ορείχαλκος, χαλκός, χρυσός, μόλυβδος και ασήμι δεν προσελκύουν μαγνήτες επειδή είναι αδύναμα μέταλλα. Ωστόσο, μπορείτε να προσθέσετε ιδιότητες όπως σίδηρος ή χάλυβας στα αδύναμα μέταλλα για να τις κάνετε πιο δυνατές. Η προσθήκη ακόμη και μιας μικρής ποσότητας σιδήρου σε ένα μέταλλο όπως το ασήμι το καθιστά μαγνητικό. Μπορεί να πιστεύετε ότι αυτό θα έκανε το ανοξείδωτο χάλυβα μαγνητικό επειδή περιέχει σίδηρο, ένα μαγνητικό μέταλλο, αλλά όταν προστίθεται νικέλιο κατά τη διάρκεια του διαδικασία κατασκευής, η φυσική δομή αλλάζει, δημιουργώντας μια μη μαγνητική μορφή από ανοξείδωτο χάλυβα που ονομάζεται ωστενιτικό ανοξείδωτο ατσάλι.