Spini in orbite elektronov v resnici spremenijo kateri koli atom v majhen magnet s palico. Za večino materialov magnetni momenti teh atomov kažejo v naključnih smereh in njihova polja se odpovejo, tako da ne povzročajo mrežnega magnetizma.
Nasprotno pa nekatere snovi so feromagnetna in njihovi magnetni momenti se spontano poravnajo, tako da so njihova polja vzporedna in se seštevajo. Ta poravnava je omejena na majhno regijo, imenovano a domene, pri čemer veliko takih domen tvori feromagnetni material.
Čeprav so okrepile magnetna polja, so same domene naključno usmerjene, kar spet ne povzroča celotnega magnetizma. Zunanje magnetno polje pa lahko poravna domene, tako da se njihova lastna magnetna polja medsebojno okrepijo, tako da ustvarijo mrežno polje v celotnem predmetu in tako ustvarijo magnet. Ta pojav, imenovan feromagnetizem, je osnova vsakdanjih magnetov. Pri sobni temperaturi so samo štirje elementi feromagnetni in se vedejo tako: železo, kobalt, nikelj in gadolinij.
Uporabe magnetizma
Mehke magnetne materiale, kot je železo, je enostavno magnetizirati, vendar se domene randomizirajo takoj, ko zunanje polje izgine; posledično material hitro izgubi magnetizem. Ta lastnost je uporabna za elektromagnete in naprave, kot so glave za snemanje ali brisanje s trakom, ki morajo ustvarjati začasna ali hitro spreminjajoča se magnetna polja.
Trde magnetne materiale, kot je jeklo, je težje magnetizirati in tudi težje razmagnetiti; po odstranitvi zunanjega polja lahko dolgo časa ohranijo magnetizem - včasih tudi milijone let, značilnost, ki pomaga pri geološkem datiranju kamnin. Trdi magnetni materiali se zato uporabljajo za izdelavo trajnih magnetov.
Ta postopek magnetiziranja ima široko praktično uporabo, magnetofon pa je le en primer. Snemalni trak je sestavljen iz dolgega, tankega milarjevega traku, prevlečenega s finimi delci železovega oksida ali kromovega dioksida. Ko se trak premika pod snemalno glavo, magnetno polje poravna domene na tej prevleki kot odziv na glasbeni ali podatkovni signal. Nato domene zadržijo vtisnjeno magnetno polje za kasnejše predvajanje.
Računalniški trdi diski uporabljajo v bistvu enak postopek za magnetno shranjevanje podatkov na hitro vrtljivih ploščah.
Neželen magnetizem
Po stiku z magneti ali magnetnimi vpenjalnimi mizami se lahko jekleni predmeti nenamerno magnetizirajo. Obdelava, varjenje, brušenje in celo vibracije lahko tudi magnetizirajo jeklo. Med neželene učinke spadajo orodja, ki privlačijo kovinske sekance in ostružke, hrapava površina po galvanizaciji in zvari, ki prodrejo le na eno stran.
Podobno lahko stalni stik z magnetnim trakom posname snemalni opremi preostali magnetizem, ki poveča hrup in povzroči netočno snemanje zvoka.
Zvočni trak lahko znova uporabimo v prazno stanje, tako da ga potegnemo mimo glave brisanja, kar je dolgočasen in nepraktičen postopek, zlasti v velikem obsegu. Zavrženi trdi diski računalnika imajo lahko lastniške ali občutljive podatke, ki drugim ne bi smeli biti na voljo. V teh primerih je treba snemalni medij razmagneteti v razsutem stanju.
Zakaj uporabljati magnetizator?
Motenje nezaželenega magnetizma je privedlo do razvoja tako majhnih kot industrijskih razmagnilnikov. Razmagnetevalnik, znan tudi kot razbremenilnik, uporablja elektromagnete za ustvarjanje intenzivnih, visokofrekvenčnih AC magnetnih polj. V odgovor se posamezne domene naključno poravnajo, tako da se njihova magnetna polja odpovejo ali skoraj prekinejo, kar odpravi ali znatno zmanjša neželeni magnetizem.
Nekateri razbremenilniki ne uporabljajo električne energije ali elektromagnetov, ampak imajo namesto njih magnet za redke zemlje, da zagotovijo potrebna močna magnetna polja.
To načelo razmagnetenja se uporablja tudi snemalniki. Ko trak prehaja pod brisalno glavo, visoko amplituda in visokofrekvenčno magnetno polje naključno razdeli domene v pripravo na snemanje novega zvoka ali podatkov. V večjem obsegu razmaščevalniki v velikem obsegu v enem koraku izbrišejo celotne kolute magnetnih trakov ali trdih diskov.
Stroj za razmagnetevanje ima lahko eno od več skupnih konfiguracij, odvisno od namena. Prenosno orodje za razmagnetevanje bi razmazilo svedre, dleta ali majhne dele, ki ležijo na ravni površini ali skozi luknjo.
Gosti materiali ali veliki trdni predmeti bodo morda morali skozi razmagnetilitveni tunel, ki je dovolj velik, da bo stal stoječo osebo. Frekvenco, jakost razmagnetilnega polja in hitrost pretoka je treba prilagoditi predmetu in preostalemu magnetnemu polju, ki se izbriše.