השפעות הטמפרטורה על מגנטים קבועים

בתנאים מסוימים, מגנטים קבועים אינם תמיד קבועים. מגנטים קבועים יכולים להיעשות ללא מגנטיות באמצעות פעולות פיזיות פשוטות. לדוגמא, שדה מגנטי חיצוני חזק יכול לשבש את יכולתו של מגנט קבוע למשוך מתכות כמו ניקל, ברזל ופלדה. טמפרטורה, כמו שדה מגנטי חיצוני, יכולה להשפיע גם על מגנט קבוע. למרות שהשיטות שונות, התוצאות זהות - כמו שדה מגנטי חיצוני גבוה מדי, טמפרטורה גבוהה מדי יכולה להסיר מגנט קבוע של מגנט.

•••ראיין מקוויי / פוטודיסק / גטי אימג'ס

הכוח שמאחורי מגנט למשוך מתכות טמון במבנה האטומי הבסיסי שלו. מגנטים מורכבים מאטומים המוקפים אלקטרונים המקיפים. חלק מהאלקטרונים הללו מסתובבים ויוצרים שדה מגנטי זעיר הנקרא "דיפול". דיפול זה דומה מאוד למגנט בר זעיר בעל קצה צפון ודרומי. בתוך מגנט, דיפולנים אלה משתלבים בקבוצות גדולות וחזקות יותר מגנטיות המכונות "תחומים". תחומים הם כמו לבנים מגנטיות הנותנות למגנט את חוזקו. אם התחומים מיושרים זה עם זה, המגנט חזק. אם התחומים אינם מיושרים, אלא מסודרים באופן אקראי, המגנט חלש. כאשר אתה להסיר מגנט מגנט עם שדה מגנטי חיצוני חזק, אתה למעשה מכריח את התחומים לעבור מכיוון מיושר לכיוון אקראי. דה-מגנטיזציה של מגנט מחלישה או הורסת מגנט.

•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

מגנטים חזקים - או מכשירים חשמליים המייצרים שדות מגנטיים חזקים - יכולים להשפיע על מגנטים שיש להם שדות מגנטיים חלשים. משיכה של שדה מגנטי חזק יכולה להכריע את התחומים של מגנט חלש יותר ולגרום לתחומים לעבור מכיוון מיושר לכיוון אקראי. זה נכון במיוחד כאשר השדה המגנטי של מגנט חלש מכוון בניצב לשדה המגנטי החזק יותר של המגנט.

טמפרטורה, כמו שדה מגנטי חיצוני חזק, עלולה לגרום לתחומי המגנט לאבד מכיוון שהם. כאשר מחממים מגנט קבוע, האטומים במגנט רוטטים. ככל שהמגנט מחומם יותר, כך האטומים רוטטים יותר. בשלב מסוים הרטט של האטומים גורם לתחומים לעבור מתבנית מסודרת ומסודרת לתבנית מופרעת שאינה מיושרת. הנקודה בה חום מוגזם מגיע לטמפרטורה שגורמת לאטומים לרטוט ולסדר מחדש את תחומי המגנט נקראת "נקודת הקירי" או "טמפרטורת הקירי".

מכיוון שלמתכות מגנטיות יש מבנים אטומיים שונים, לכולן נקודות Currie שונות. לברזל, ניקל וקובלט נקודות קורי הן 1,418, 676 ו- 2,050 מעלות פרנהייט בהתאמה. הטמפרטורות מתחת לנקודת קירי נקראות טמפרטורת ההזמנה המגנטית של מגנט. מתחת לנקודת הקירי, הדיפולנים מסדרים את עצמם מכיוון לא מסודר ולא מקביל לכיוון מיושר מסודר. עם זאת, אם מגנט קבוע מחומם מותר להתקרר תוך כיוון מקביל עם חיצוני חזק שדה מגנטי, סביר יותר שהמגנט הקבוע יחזור בהצלחה למגנטי המקורי או החזק יותר שלו מדינה.