אילו סוגים של מתכות לא נצמדים למגנטים?

אתם בוודאי יודעים שמגנטים אינם נדבקים לחומרים לא מתכתיים (דיאמגנטיים) כמו עץ, פלסטיק, זכוכית, כותנה וצמר, אך אולי לא ידעתם שמגנטים אינם נדבקים לכל המתכות. למעשה, רוב המתכות אינן מגנטיות.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

מגנטים נדבקים למתכות בעלות תכונות מגנטיות חזקות עצמן, כמו ברזל וניקל. מתכות בעלות תכונות מגנטיות חלשות כוללות אלומיניום, פליז, נחושת ועופרת.

מגנט הוא פיסת מתכת עם יכולת למשוך מתכות אחרות. כדור הארץ עצמו הוא מגנט ענק. יש לו שני קצוות הנקראים קטבים, קוטב מחפש צפון וקוטב מחפש דרום, ואזור בלתי נראה של מגנטיות המקיף אותו הנקרא שדה מגנטי.

מיליארדי אטומים בעלי טעינה חיובית מייצרים אלקטרונים טעונים שלילית, שמסתובבים סביב ליבת האטום ויוצרים כוח מגנטי, והופכים את האטום למגנט זעיר. ברוב החומרים האטומים מאורגנים באופן שהכוחות המגנטיים מכוונים לכיוונים אקראיים. עם זאת, בחלק מהחומרים האטומים מאורגנים באופן בו רוב הכוחות המגנטיים מכוונים לאותו כיוון. כוחות אלה מתמזגים, והאובייקט פועל כמו מגנט. הקוטב הצפוני של מגנט אחד מושך את הקוטב הדרומי אך דוחה את הקוטב הצפוני של מגנט אחר - בניגוד לקטבים מושך וכמו קטבים דוחים. מתכת היא מגנט אם היא דוחה מגנט ידוע.

מתכות המושכות מגנטים ידועות כמתכות פרומגנטיות. מתכות אלה מורכבות ממיליארדי אטומים בודדים בעלי תכונות מגנטיות, כלומר מגנטים נדבקים אליהם בחוזקה. כמה דוגמאות הן ברזל, קובלט, ניקל, פלדה (כי זה בעיקר ברזל), מנגן, גדוליניום ואבן אבן. מתכות מסוימות, כגון ברזל, מכונות רכות מגנטית מכיוון שהן הופכות זמניות חזקות מגנטים כאשר אתה מחזיק מגנט בקרבתם אך מאבד חלק או את כל המגנטיות שלהם כאשר אתה מסיר את המגנט מַגנֵט. סגסוגות ברזל ומתכות אדמה נדירה כמו סמריום ונאודימיום שומרות על מרבית המגנטיות שלהן אפילו כאשר הם אינם נמצאים בתוך שדה מגנטי, לכן הם נקראים קשים מגנטית והופכים את הקבוע לקבוע מגנטים.

במצבן הטבעי, מתכות כמו אלומיניום, פליז, נחושת, זהב, עופרת וכסף אינן מושכות מגנטים מכיוון שהן מתכות חלשות. עם זאת, אתה יכול להוסיף תכונות כגון ברזל או פלדה למתכות החלשות כדי להפוך אותן לחזקות יותר. הוספת אפילו כמות קטנה של ברזל למתכת כמו כסף הופכת אותה למגנטית. אתה עשוי לחשוב שזה יהפוך נירוסטה למגנטית מכיוון שהיא מכילה ברזל, מתכת מגנטית, אך כאשר מוסיפים ניקל במהלך תהליך הייצור, המבנה הפיזי משתנה ויוצר צורה לא מגנטית של נירוסטה הנקראת נירוסטה אוסטנית פְּלָדָה.