A mágnesek atomi meghajtásúak. Az állandó mágnes és az ideiglenes mágnes közötti különbség atomszerkezetükben van. Az állandó mágnesek atomjait folyamatosan egy vonalba helyezik. Az ideiglenes mágnesek atomjait csak erős külső mágneses mező hatása alatt helyezik el. Az állandó mágnes túlmelegedése átrendezi atomszerkezetét és ideiglenes mágnessé válik.
Mágnes alapjai
A mágneses tulajdonságokkal rendelkező anyagok mágneses mezővel rendelkeznek. Egy tipikus acélszeg nem rendelkezik elég erős mágneses térrel ahhoz, hogy vonzza a fém gemkapcsot. De a mágnesezés növelheti az acélszeg mágneses mezőjének erősségét. Ha egyszerűen egy erős állandó mágnest helyez el egy acélszeg mellett, akkor a köröm erősebb mágneses teret kap, és ideiglenes mágnesként viselkedik. A körmöt ideiglenes mágnesnek nevezik, mert az állandó mágnes eltávolítása után a köröm elveszíti mágneses térerősségét, amely vonzotta a gemkapcsot.
Állandó mágnesek
Az állandó mágnesek abban különböznek az ideiglenes mágnesektől, hogy képesek mágnesesek maradni egy közeli külső mágneses mező hatása nélkül. Az állandó mágnesek általában "kemény" mágneses anyagokból készülnek, ahol a "kemény" az anyag mágnesezettségére és mágnesezettségének képességére utal. Az acél egy példa egy kemény mágneses anyagra.
Sok állandó mágnes jön létre, ha a mágneses anyagot nagyon erős külső mágneses mezőnek teszik ki. A külső mágneses tér eltávolítása után a kezelt mágneses anyag állandó mágnessé alakul.
Ideiglenes mágnesek
Az állandó mágnesektől eltérően az ideiglenes mágnesek önmagukban nem maradhatnak mágnesesek. Az olyan puha mágneses anyagok, mint a vas és a nikkel, nem vonzzák a gemkapcsokat az erős külső mágneses mező eltávolítása után.
Az ipari ideiglenes mágnes egyik példája egy elektromágnes, amelyet a fémhulladék mozgatására használnak a hulladékudvaron. A vaslemezt körülvevő tekercsen keresztül áramló elektromos áram mágneses teret indukál, amely mágnesezi a lemezt. Amikor az áram folyik, a lemez felveszi a fémhulladékot. Amikor az áram leáll, a lemez felszabadítja a fémhulladékot.
A mágnesek alapvető atomelmélete
A mágneses anyagok forgó elektronokkal rendelkeznek az atommag körül, amelyek külön-külön kis mágneses teret fejtenek ki. Ez lényegében az egyes atomokat apró mágnessé teszi egy nagyobb mágnesen belül. Ezeket az apró mágneseket dipólusoknak nevezzük, mert mágneses északi és déli pólusuk van. Az egyes dipólusok hajlamosak összecsapódni más dipólusokkal, nagyobb doméneket neveznek. Ezek a domének erősebb mágneses terekkel rendelkeznek, mint az egyes dipólusok.
A mágneses anyagok mágneses atomjainak különböző doménjei vannak elrendezve. Ha azonban a mágneses anyag mágnesezik, akkor az atomdomének közösen rendeződnek orientációval, és ezáltal egy nagy doménként működik, amelynek még erősebb a mágneses tere, mint bármelyiknek tartomány. Ez adja a mágnes erejét.
A különbség az állandó mágnes és az ideiglenes mágnes között az, hogy amint a mágnesezés leáll, egy állandó mágnes atomdoménjei megmaradnak igazodik és erős mágneses mezővel rendelkezik, míg az ideiglenes mágnes tartományai nem igazodnak át és gyengék terület.
Az állandó mágnes tönkretételének egyik módja a túlmelegedés. A túlzott hő hatására a mágnes atomjai hevesen rezegnek, és megzavarják az atomterületek és dipólusaik egymáshoz igazodását. Miután kihűltek, a domainek önmagukban nem fognak újra átalakulni, mint korábban, és szerkezetileg ideiglenes mágnessé válnak.