Magnetid on aatomijõul töötavad. Püsimagneti ja ajutise magneti vahe on nende aatomistruktuurides. Püsimagnetite aatomid on kogu aeg joondatud. Ajutiste magnetite aatomid on joondatud ainult tugeva välise magnetvälja mõjul. Püsimagneti ülekuumenemine korraldab selle aatomistruktuuri ümber ja muudab selle ajutiseks magnetiks.
Magnet põhitõed
Magnetiliste omadustega materjalid omavad magnetvälju. Tüüpilisel terasnaelal pole piisavalt tugevat magnetvälja metallist kirjaklambri ligimeelitamiseks. Kuid magnetiseerimine võib suurendada terasnaela magnetvälja tugevust. Lihtsalt tugeva püsimagneti asetamine terasküünte kõrvale põhjustab naelal tugevamat magnetvälja ja toimib nagu ajutine magnet. Küünt nimetatakse ajutiseks magnetiks, sest kui püsimagnet on eemaldatud, kaotab nael magnetvälja tugevuse, mis köitis kirjaklambrit.
Püsimagnetid
Püsimagnetid erinevad ajutistest magnetitest selle poolest, et nad suudavad magnetiseerida ilma läheduses oleva välise magnetvälja mõjuta. Tavaliselt valmistatakse püsimagnetid "kõvadest" magnetilistest materjalidest, kus "kõva" viitab materjali võimele magnetiseeruda ja jääda magnetiliseks. Teras on kõva magnetmaterjali näide.
Paljud püsimagnetid on loodud magnetmaterjali kokkupuutel väga tugeva välise magnetväljaga. Kui väline magnetväli on eemaldatud, muudetakse töödeldud magnetmaterjal nüüd püsimagnetiks.
Ajutised magnetid
Erinevalt püsimagnetitest ei saa ajutised magnetid jääda magnetiseeritud iseseisvalt. Pehmed magnetilised materjalid, nagu raud ja nikkel, ei tõmba kirjaklambreid pärast tugeva välise magnetvälja eemaldamist.
Tööstusliku ajutise magneti üks näide on elektromagnet, mida kasutatakse vanametalli liigutamiseks salveaias. Raudplaati ümbritseva mähise kaudu voolav elektrivool kutsub esile magnetvälja, mis magnetiseerib plaati. Kui vool voolab, korjab plaat vanaraua. Kui vool peatub, vabastab plaat vanametalli.
Põhiline magnetite aatomiteooria
Magnetilistel materjalidel on aatomi tuuma ümber pöörlevad elektronid, mis avaldavad eraldi väikest magnetvälja. See muudab sisuliselt iga aatomi väikeseks magnetiks suurema magneti sees. Neid pisikesi magneteid nimetatakse dipoolideks, kuna neil on magnetiline põhja- ja lõunapoolus. Üksikud dipoolid kipuvad kokku kloppima teiste dipoolidega, moodustades suuremaid dipoole, mida nimetatakse domeenideks. Nendel domeenidel on tugevamad magnetväljad kui üksikutel dipoolidel.
Magnetimata materjalide aatomidomeenid on paigutatud erinevates suundades. Kui aga magnetiline materjal on magnetiseeritud, paigutavad aatomidomeenid end ühiseks orientatsiooni ja toimivad seeläbi ühe suure domeenina, millel on veelgi tugevam magnetväli kui ühelgi üksikul domeen. See annab magnetile jõu.
Püsimagneti ja ajutise magneti erinevus seisneb selles, et kui magnetiseerimine peatub, jäävad püsimagneti aatomidomeenid joondatud ja tugeva magnetväljaga, samas kui ajutise magneti domeenid paigutatakse ümber joondamata viisil ja neil on nõrk magnet valdkonnas.
Üks viis püsimagneti rikkumiseks on selle ülekuumenemine. Liigne kuumus põhjustab magneti aatomite tugevat vibratsiooni ja häirib aatomidomeenide ja nende dipoolide joondumist. Pärast jahtumist ei muutu domeenid iseseisvalt endiseks ja muutuvad struktuuriliselt ajutiseks magnetiks.