Il magnetismo colpisce metalli ferrosi o simili al ferro come ferro, nichel, cobalto e acciaio. L'ottone è una combinazione di rame e zinco, quindi tecnicamente non è ferroso e non può essere magnetizzato. In pratica, tuttavia, alcuni articoli in ottone contengono almeno tracce di ferro, quindi potresti essere in grado di rilevare un debole campo magnetico con l'ottone, a seconda dell'articolo.
Ottone contro Bronzo
Già nel 3000 a.C., i fabbri del Medio Oriente sapevano come combinare il rame con lo stagno per creare il bronzo. Poiché lo zinco si trova a volte con il minerale di stagno, occasionalmente hanno prodotto l'ottone, che è una lega di rame e zinco, per caso.
Al tempo dell'Impero Romano, i fabbri avevano imparato a distinguere tra i minerali di stagno e zinco e iniziarono a produrre ottone per l'uso in monete, gioielli e altri oggetti. L'ottone in sé non è magnetico, ma è più forte del rame e resiste alla corrosione, quindi oggi viene utilizzato per realizzare tubi, viti, strumenti musicali e cartucce per armi.
Allora, cos'è più duro, ottone o bronzo? La risposta dipende da numerosi fattori. La composizione della lega e il trattamento della lega durante la produzione influiscono sulla durezza del metallo. Gli ottoni con un contenuto di zinco più elevato hanno, ad esempio, maggiore resistenza e durezza. In generale, tuttavia, l'ottone è più morbido del bronzo.
Metalli magnetici
Ferro, nichel, cobalto e acciaio presentano proprietà magnetiche. La rotazione e lo spin degli elettroni in questi materiali generano minuscoli campi magnetici. Poiché le proprietà magnetiche di questi atomi non si annullano a vicenda, il materiale mostra il magnetismo complessivo di questi metalli naturalmente magnetici.
Alcuni materiali non mostrano magnetismo a meno che non siano posti in un campo magnetico esterno. Questa proprietà è chiamata diamagnetismo. Il rame, pur non essendo un metallo magnetico, mostra diamagnetismo se esposto a un forte campo magnetico.
Magnetismo e Ottone
Il magnetismo è una forza creata dal movimento degli elettroni. In un magnete fisso, come quelli che potresti avere sul tuo frigorifero, gli elettroni sono allineati in modo tale da produrre un campo che attira metalli ferrosi e altri magneti.
I magneti possono essere creati anche utilizzando una corrente elettrica. Avvolgi un chiodo d'acciaio nel filo di rame e attacca le estremità del filo a una grande batteria; il flusso di elettroni magnetizzerà l'unghia. Puoi provare lo stesso esperimento con un chiodo di ottone per vedere se ottieni un campo magnetico, ma non aspettarti fortuna creando un magnete di ottone.
L'ottone, tuttavia, interagisce con i magneti. Come il rame, l'alluminio e lo zinco, l'ottone mostra diamagnetismo se posto in un campo magnetico. Un pendolo di ottone che oscilla attraverso un forte campo magnetico rallenta. Un magnete molto forte caduto attraverso un tubo di ottone (anche tubi di rame e alluminio) rallenta a causa delle correnti parassite magnetiche (chiamate effetto Lenz) create dal magnete in caduta. L'ottone, tuttavia, non conserva alcuna proprietà magnetica quando viene rimosso dal campo magnetico.
Magneti di terre rare
Mentre i magneti standard sono realizzati in ferro o materiali ceramici contenenti ferro, sono stati creati magneti molto più potenti utilizzando leghe di vari metalli. Questi magneti "terre rare" di solito contengono neodimio, ferro e boro, e anche quelli piccoli possono produrre effetti potenti come essere in grado di spostare oggetti metallici attraverso diversi pollici di legno.
I magneti possono essere realizzati con elementi di terre rare diversi dal neodimio, ma i magneti al neodimio sono i magneti permanenti più potenti conosciuti. Se un oggetto in ottone contiene abbastanza ferro, potrebbe essere attratto da un magnete al neodimio.
Fluidi Magnetoreologici
Uno dei tipi magnetici più strani sono i cosiddetti fluidi magnetoreologici. Questi sono fluidi, di solito una sorta di olio, che contengono limatura di ferro o altri metalli ferrosi. Quando esposto a un campo magnetico, un fluido magnetoreologico diventa solido.
A seconda della forza del campo magnetico, la sostanza magnetoreologica può essere piuttosto dura, oppure può essere malleabile, come l'argilla, e modellata in forme. Quando il campo magnetico viene rimosso, invece, la sostanza ritorna istantaneamente allo stato liquido.
