磁性は、最初に遭遇したときに誰もが驚かされます。 磁石はまるで魔法のようにいくつかの物体を引き付けますが、磁石に反応するのは特定の材料だけです。 どの材料が反応し、どの材料が反応しないかを理解することは非常に簡単ですが、それは磁石が一般的にどのように機能するかを理解することに依存します。 ほとんどの人は金属が磁石に引き付けられることを知っていますが、実際には、鉄のような「強磁性」金属が主な金属です。 常磁性およびフェリ磁性（「o」ではなく「i」を含む）金属は磁石に対して弱い引力を持っていますが、それらに引き付けられます。 あまりにも。
TL; DR（長すぎる; 読んでいない）
鉄、コバルト、ニッケル、およびこれらの強磁性金属で構成される合金は、磁石に強く引き付けられます。 他の強磁性金属には、ガドリニウム、ネオジム、サマリウムが含まれます。
常磁性金属は磁石に弱く引き付けられ、プラチナ、タングステン、アルミニウム、マグネシウムが含まれます。
マグネタイトのようなフェリ磁性金属も磁石に引き付けられますが、銀や銅のような反磁性金属はそれらによって反発されます。
磁性のしくみ
一部の金属が磁石に引き付けられ、他の金属が引き付けられない理由を知りたい場合は、磁性を理解することが不可欠です。 原子内の電子の動きは小さな磁場を生成しますが、通常、この磁場は他の電子とそれらの反対の磁場の動きによって相殺されます。 ただし、一部の材料では、磁場を印加すると、隣接する電子のスピンが互いに整列し、材料全体に正味の磁場が生成されます。 つまり、互いの場を打ち消す代わりに、これらの材料の電子が結合して、より強い場を作ります。 一部のマテリアルでは、フィールドが削除されるとこの配置が消えますが、他のマテリアルでは、フィールドが削除された後もこの配置が残ります。
磁石には正極と負極（または北極と南極）があり、ほとんどの人が知っているように、一致する極は互いに反発し、反対の極は互いに引き付け合います。
強磁性金属および合金
強磁性体は、電子がスピンして結果として生じる「磁気モーメント」が容易に整列し、外部磁場がなくてもその整列を維持するため、磁石に引き付けられます。 したがって、鉄、ニッケル、コバルトなどの強磁性体は、磁石や、ガドリニウム、ネオジム、サマリウムなどの希土類金属に引き付けられます。
これらの材料で作られた合金も磁石に引き付けられるため、（たとえばクロムとは対照的に）かなりの量の鉄が含まれているステンレス鋼が磁石に引き付けられます。 他の強磁性合金には、アワルアイト（ニッケルと鉄）、ワイラウイト（コバルトと鉄）、アルニコ（コバルト、鉄、ニッケル、アルミニウム、チタン、銅）、クロミンデュール（クロム、コバルト、鉄）があります。 基本的に、強磁性体で構成される合金も磁性を帯びます。
常磁性金属と磁性
常磁性金属は、強磁性金属よりも磁石への引力が弱く、磁場がない場合は磁気特性を保持しません。 常磁性金属には次のものが含まれます。
- 白金
- アルミニウム
- タングステン
- モリブデン
- タンタル
- セシウム
- リチウム
- マグネシウム
- ナトリウム
- ウラン
フェリ磁性金属と磁性
一部の材料はフェリ磁性として分類されます。 これは、イオン性化合物が反対の磁気モーメントを持つ2つの材料の格子を持っているが、2つが完全にバランスが取れておらず、正味の磁化につながる場合に発生します。 マグネタイトはこのタイプの磁性の例を示しており、これら2つのタイプの磁性が類似しているため、もともとは強磁性体と見なされていました。 ただし、多くのフェリ磁性材料は金属ではなくセラミックです。
反磁性金属と磁性
反磁性金属は、実際には磁石に引き付けられるのではなく、磁石によって反発され、通常は弱く反発します。 材料は、それらの磁気モーメントが、それを強化するのではなく、加えられた場に対抗して作用する場合、反磁性として分類されます。 これらの材料には、銀、鉛、水銀、銅が含まれます。