Magneter er atomdrevne. Forskjellen mellom en permanent magnet og en midlertidig magnet er i deres atomstrukturer. Permanente magneter har atomer justert hele tiden. Midlertidige magneter har atomene bare justert mens de er påvirket av et sterkt eksternt magnetfelt. Overoppheting av en permanent magnet vil omorganisere atomstrukturen og gjøre den til en midlertidig magnet.
Grunnleggende om magnet
Materialer med magnetiske egenskaper har magnetiske felt. En typisk stålspiker har ikke et sterkt nok magnetfelt til å tiltrekke seg en binders av metall. Men magnetisering kan øke styrken på stålspikens magnetfelt. Bare å plassere en sterk permanentmagnet ved siden av en stålspiker, vil føre til at neglen får et sterkere magnetfelt og fungerer som en midlertidig magnet. Neglen blir referert til som en midlertidig magnet, fordi når den permanente magneten er fjernet, mister neglen sin magnetiske feltstyrke som tiltrukket binders.
Permanente magneter
Permanente magneter skiller seg fra midlertidige magneter på grunn av deres evne til å forbli magnetisert uten påvirkning fra et nærliggende eksternt magnetfelt. Vanligvis er permanente magneter laget av "harde" magnetiske materialer hvor "harde" refererer til materialets evne til å bli magnetisert og forbli magnetisert. Stål er et eksempel på et hardt magnetisk materiale.
Mange permanente magneter opprettes ved å eksponere magnetmaterialet for et veldig sterkt eksternt magnetfelt. Når det eksterne magnetfeltet er fjernet, blir det behandlede magnetiske materialet nå omdannet til en permanent magnet.
Midlertidige magneter
I motsetning til permanente magneter kan midlertidige magneter ikke forbli magnetiserte alene. Myke magnetiske materialer som jern og nikkel tiltrekker ikke binders etter at et sterkt eksternt magnetfelt er fjernet.
Et eksempel på en industriell midlertidig magnet er en elektromagnet som brukes til å flytte metallskrap i en bergingsgård. En elektrisk strøm som strømmer gjennom en spole som omgir en jernplate induserer et magnetfelt som magnetiserer platen. Når strømmen strømmer, plukker platen opp metallskrap. Når strømmen stopper, frigjør platen skrapmetallet.
Grunnleggende atomteori om magneter
Magnetiske materialer har spinnende elektroner rundt et atoms kjerne som hver for seg utøver et lite magnetfelt. Dette gjør i hovedsak hvert atom til en liten magnet i en større magnet. Disse små magneter kalles dipoler fordi de har en magnetisk nord- og sørpol. Individuelle dipoler har en tendens til å klumpe seg sammen med andre dipoler som danner større dipoler som kalles domener. Disse domenene har sterkere magnetfelt enn individuelle dipoler.
Magnetiske materialer som ikke magnetiseres, har atomdomenene i forskjellige retninger. Imidlertid, når magnetisk materiale magnetiseres, arrangerer atomdomenene seg i et felles orientering og derved fungere som ett stort domene som har et enda sterkere magnetfelt enn noen enkelt domene. Dette er det som gir en magnet sin kraft.
Forskjellen mellom en permanent magnet og en midlertidig magnet er at når magnetiseringen stopper, vil en permanent magnets atomdomener forbli justert og har et sterkt magnetfelt, mens domenene til en midlertidig magnet vil omorganisere seg på en ikke-justert måte og ha en svak magnetisk felt.
En måte å ødelegge en permanent magnet på er å overopphete den. Overdreven varme fører til at magnetens atomer vibrerer voldsomt og forstyrrer justeringen av atomdomenene og deres dipoler. Når domenene er avkjølt, vil de ikke justere som før på egenhånd og vil strukturelt bli en midlertidig magnet.