इलेक्ट्रॉनों के घूमने और कक्षाएँ वास्तव में किसी भी परमाणु को एक छोटे बार चुंबक में बदल देती हैं। अधिकांश सामग्रियों के लिए इन परमाणुओं के चुंबकीय क्षण यादृच्छिक दिशाओं में इंगित करते हैं और उनके क्षेत्र बिना किसी शुद्ध चुंबकत्व का उत्पादन करने के लिए रद्द हो जाते हैं।
इसके विपरीत, कुछ पदार्थ हैं लौह-चुंबकीय और उनके चुंबकीय क्षण अनायास संरेखित हो जाते हैं इसलिए उनके क्षेत्र एक दूसरे के समानांतर होते हैं और एक साथ जुड़ जाते हैं। यह संरेखण एक छोटे से क्षेत्र तक सीमित है जिसे a. कहा जाता है डोमेन, ऐसे कई डोमेन के साथ फेरोमैग्नेटिक सामग्री बनाते हैं।
हालांकि उन्होंने चुंबकीय क्षेत्र को मजबूत किया है, डोमेन स्वयं यादृच्छिक रूप से उन्मुख होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप कोई समग्र चुंबकत्व नहीं होता है। एक बाहरी चुंबकीय क्षेत्र, हालांकि, डोमेन को संरेखित कर सकता है ताकि उनके स्वयं के चुंबकीय क्षेत्र एक दूसरे को सुदृढ़ कर सकें, एक वस्तु में एक शुद्ध क्षेत्र का निर्माण कर सकें और इसलिए एक चुंबक बना सकें। इस घटना, कहा जाता है लौह चुम्बकत्व, दैनिक चुम्बकों का आधार है। कमरे के तापमान पर केवल चार तत्व लौहचुंबकीय होते हैं और उनका यह व्यवहार होता है: लोहा, कोबाल्ट, निकल और गैडोलीनियम।
चुंबकत्व के उपयोग
लोहे जैसी नरम चुंबकीय सामग्री को चुम्बकित करना आसान होता है लेकिन जैसे ही बाहरी क्षेत्र गायब हो जाता है, डोमेन यादृच्छिक हो जाते हैं; नतीजतन, सामग्री जल्दी से अपना चुंबकत्व खो देती है। यह गुण इलेक्ट्रोमैग्नेट्स और टेप रिकॉर्डिंग या इरेज़िंग हेड्स जैसे उपकरणों के लिए उपयोगी है, जिन्हें अस्थायी या तेजी से बदलते चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने की आवश्यकता होती है।
स्टील जैसी कठोर चुंबकीय सामग्री को चुम्बकित करना अधिक कठिन होता है और विचुंबकीय बनाना भी अधिक कठिन होता है; बाहरी क्षेत्र को हटाने के बाद, वे अपने चुंबकत्व को लंबे समय तक बनाए रख सकते हैं - कभी-कभी लाखों वर्षों तक, एक विशेषता जो चट्टानों की भूवैज्ञानिक डेटिंग में सहायता करती है। इसलिए स्थायी चुंबक बनाने के लिए कठोर चुंबकीय सामग्री का उपयोग किया जाता है।
इस चुंबकीयकरण प्रक्रिया में व्यापक व्यावहारिक अनुप्रयोग हैं, केवल एक उदाहरण के रूप में टेप रिकॉर्डर के साथ। रिकॉर्डिंग टेप में आयरन ऑक्साइड या क्रोमियम डाइऑक्साइड के महीन कणों के साथ लेपित एक लंबी, पतली माइलर पट्टी होती है। जैसे ही टेप रिकॉर्ड हेड के नीचे चलता है, एक चुंबकीय क्षेत्र संगीत या डेटा सिग्नल के जवाब में इस कोटिंग पर डोमेन को संरेखित करता है। बाद में डोमेन बाद में फिर से चलाने के लिए प्रभावित चुंबकीय क्षेत्र को बरकरार रखते हैं।
कंप्यूटर हार्ड ड्राइव अनिवार्य रूप से तेजी से कताई प्लेट पर चुंबकीय डेटा भंडारण के लिए एक ही प्रक्रिया का उपयोग करते हैं।
अवांछित चुंबकत्व
मैग्नेट या मैग्नेटिक क्लैम्पिंग टेबल के संपर्क में आने के बाद, स्टील की वस्तुएं अनायास ही चुम्बकित हो सकती हैं। मशीनिंग, वेल्डिंग, ग्राइंडिंग और यहां तक कि कंपन भी स्टील को चुम्बकित कर सकते हैं। अवांछित प्रभावों में ऐसे उपकरण शामिल हैं जो धातु के चिप्स और छीलन को आकर्षित करते हैं, गैल्वनीकरण के बाद एक खुरदरी सतह और वेल्ड जो केवल एक तरफ घुसते हैं।
इसी तरह, चुंबकीय टेप के साथ निरंतर संपर्क रिकॉर्डिंग उपकरण को एक अवशिष्ट चुंबकत्व प्रदान कर सकता है, जो शोर को बढ़ाता है और गलत ध्वनि रिकॉर्डिंग का कारण बनता है।
पुन: उपयोग करने के लिए, एक ऑडियो टेप को एक मिटाए गए सिर, एक थकाऊ और अव्यवहारिक प्रक्रिया, विशेष रूप से बड़े पैमाने पर इसकी लंबाई को चलाकर एक रिक्त स्थिति में बहाल किया जा सकता है। छोड़े गए कंप्यूटर हार्ड ड्राइव में मालिकाना या संवेदनशील डेटा हो सकता है जो दूसरों के लिए उपलब्ध नहीं होना चाहिए। इन मामलों में रिकॉर्डिंग माध्यम को थोक में विचुंबकित किया जाना चाहिए।
एक डीमैग्नेटाइज़र का उपयोग क्यों करें?
अवांछित चुंबकत्व के उपद्रव के कारण छोटे और औद्योगिक दोनों प्रकार के विचुंबक का विकास हुआ है। एक डिमैग्नेटाइज़र, जिसे a. के रूप में भी जाना जाता है डिगौसेर, तीव्र, उच्च आवृत्ति वाले एसी चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए विद्युत चुम्बकों का उपयोग करता है। प्रतिक्रिया में, अलग-अलग डोमेन बेतरतीब ढंग से पुन: संरेखित होते हैं ताकि उनके चुंबकीय क्षेत्र रद्द कर दें या लगभग रद्द कर दें, समाप्त कर दें या अवांछित चुंबकत्व को काफी हद तक कम कर दें।
कुछ degaussers बिजली या विद्युत चुंबक का उपयोग नहीं करते हैं, लेकिन आवश्यक शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र प्रदान करने के लिए दुर्लभ पृथ्वी चुंबक हैं।
इस विचुंबकीय सिद्धांत का उपयोग टेप रिकार्डर भी किया जाता है। जैसे ही टेप एक मिटाए गए सिर के नीचे से गुजरता है, एक उच्च आयाम, उच्च आवृत्ति चुंबकीय क्षेत्र डोमेन को नई ध्वनि या डेटा रिकॉर्ड करने की तैयारी में यादृच्छिक बनाता है। बड़े पैमाने पर, बल्क डीमैग्नेटाइज़र एक ही चरण में चुंबकीय टेप या हार्ड ड्राइव के पूरे स्पूल को मिटा देते हैं।
उद्देश्य के आधार पर एक डिमैग्नेटाइज़र मशीन में कई सामान्य कॉन्फ़िगरेशन में से एक हो सकता है। एक पोर्टेबल डीमैग्नेटाइज़र उपकरण एक सपाट सतह पर आराम करने वाले या छेद से गुजरने वाले ड्रिल बिट्स, छेनी या छोटे भागों को ख़राब कर देगा।
मोटी सामग्री या बड़ी ठोस वस्तुओं को एक विचुंबकीय सुरंग से गुजरना पड़ सकता है जो एक खड़े व्यक्ति को फिट करने के लिए पर्याप्त हो। आवृत्ति, विचुंबकीय क्षेत्र की ताकत और थ्रूपुट गति को वस्तु के अनुरूप बनाया जाना चाहिए और अवशिष्ट चुंबकीय क्षेत्र को मिटा दिया जाना चाहिए।