Probabilmente sai che i magneti non si attaccano a materiali non metallici (diamagnetici) come legno, plastica, vetro, cotone e lana, ma potresti non sapere che i magneti non si attaccano a tutti i metalli. In effetti, la maggior parte dei metalli non è magnetica.
TL; DR (troppo lungo; non ho letto)
I magneti si attaccano a metalli che hanno essi stessi forti proprietà magnetiche, come ferro e nichel. I metalli con proprietà magnetiche deboli includono alluminio, ottone, rame e piombo.
Come funzionano i magneti
Un magnete è un pezzo di metallo con la capacità di attrarre altri metalli. La Terra stessa è un enorme magnete. Ha due estremità chiamate poli, un polo di ricerca nord e un polo di ricerca sud, e un'area invisibile di magnetismo che lo circonda chiamato campo magnetico.
Miliardi di atomi con carica positiva producono elettroni con carica negativa, che ruotano attorno al nucleo di un atomo e creano una forza magnetica, trasformando l'atomo in un minuscolo magnete. Nella maggior parte dei materiali, gli atomi sono organizzati in modo che le forze magnetiche puntino in direzioni casuali. Tuttavia, in alcuni materiali, gli atomi sono organizzati in modo tale che la maggior parte delle forze magnetiche puntano nella stessa direzione. Queste forze si fondono e l'oggetto si comporta come un magnete. Il polo nord di un magnete attrae il polo sud ma respinge il polo nord di un altro magnete – a differenza dei poli si attraggono e i poli simili si respingono. Un metallo è un magnete se respinge un magnete conosciuto.
Metalli che attirano i magneti
I metalli che attraggono i magneti sono noti come metalli ferromagnetici. Questi metalli sono costituiti da miliardi di singoli atomi che hanno proprietà magnetiche, il che significa che i magneti si attaccano saldamente a loro. Alcuni esempi sono ferro, cobalto, nichel, acciaio (perché è principalmente ferro), manganese, gadolinio e calamita. Alcuni metalli, come il ferro, sono definiti magneticamente morbidi perché diventano forti temporaneamente strong magneti quando si tiene un magnete vicino a loro ma si perde parte o tutto il loro magnetismo quando si rimuove magnete. Le leghe di ferro e i metalli delle terre rare come il samario e il neodimio mantengono la maggior parte del loro magnetismo anche quando non sono all'interno di un campo magnetico, quindi sono chiamati magneticamente duri e rendono permanente il bene magneti.
Metalli che non attirano i magneti
Nel loro stato naturale, metalli come alluminio, ottone, rame, oro, piombo e argento non attraggono i magneti perché sono metalli deboli. Tuttavia, puoi aggiungere proprietà come ferro o acciaio ai metalli deboli per renderli più forti. Aggiungere anche una piccola quantità di ferro a un metallo come l'argento lo rende magnetico. Potresti pensare che questo renderebbe magnetico l'acciaio inossidabile perché contiene ferro, un metallo magnetico, ma quando viene aggiunto nichel durante il processo di fabbricazione, la struttura fisica viene modificata, creando una forma non magnetica di acciaio inossidabile chiamato inossidabile austenitico acciaio.