O que faz com que as coisas sejam magnetizadas?

Muitas pessoas não dão valor aos ímãs. Eles estão por toda parte, de laboratórios de física a bússolas usadas em acampamentos e lembranças presas em geladeiras. Alguns materiais são mais suscetíveis ao magnetismo do que outros. Alguns tipos de ímãs, como eletroímãs, podem ser ligados e desligados enquanto os ímãs permanentes produzem um campo magnético constante o tempo todo.

Todos os materiais são compostos de domínios magnéticos. Esses são pequenos bolsos que contêm dipolos atômicos. Quando esses dipolos ficam alinhados em uma única direção, o material exibe propriedades magnéticas. O ferro, em particular, é um elemento cujos dipolos são facilmente alinhados. Em outros materiais, os dipolos podem ser alinhados dentro de um domínio, mas não em relação a outros domínios na mesma peça de material. Esses domínios podem ser detectados usando um processo chamado microscopia de força magnética. Quando um material é colocado em um campo magnético forte, seus domínios se alinham e o próprio material se torna magnetizado. Nem todos os domínios devem estar alinhados para que o magnetismo seja alcançado.

A exposição a uma corrente elétrica é outra maneira de alinhar os domínios magnéticos. Quando dois fios têm uma corrente elétrica passando por eles, haverá uma atração magnética entre eles se as correntes correrem na mesma direção. Os fios se repelirão se suas correntes estiverem em direções opostas. A Terra é um ímã que é produzido por correntes elétricas no núcleo derretido do planeta, embora Cientistas da Aeronáutica Nacional e da Administração Espacial continuam a procurar a fonte destes correntes.

Ferromagnetismo é um fenômeno que ocorre em alguns metais, principalmente ferro, cobalto e níquel, que faz com que o metal se torne magnético. Os átomos nesses metais têm um elétron desemparelhado e, quando o metal é exposto a um campo magnético suficientemente forte, os spins desses elétrons se alinham paralelamente. É por isso que núcleos de ferro são usados ​​em solenóides de eletroímã e enrolamentos de transformadores. A corrente elétrica cria um campo magnético que é amplificado pelo magnetismo induzido do núcleo de ferro.

Os materiais permanecem magnéticos em temperaturas mais baixas do que a temperatura de Curie. Essa temperatura é diferente para vários metais e descreve o ponto em que a ordem de longo alcance dos domínios magnéticos desaparece. A ordem de longo alcance é o que mantém os domínios magnéticos em uma orientação particular. Temperaturas Curie mais altas significam que mais energia é necessária para desorientar os domínios magnéticos de um material. Quando a temperatura cai abaixo da temperatura de Curie e o material é colocado em um campo magnético, ele se tornará magnético novamente.