Magneter är en av de sällsynta föremål som finns i naturen som kan utöva kontroll över andra föremål utan att verkligen röra vid dem. Om du håller en magnet nära en viss typ av objekt kommer den antingen attrahera eller stöta bort den. Detta beror på magnetismens principer.
För att avgöra om ett föremål har några magnetiska egenskaper, placera det nära järnpapper eller till och med en gem. Om strykjärnet antingen lockas eller avvisas kan objektet i fråga betraktas som en magnet. Även om det är möjligt att hitta vissa typer av bergarter och mineraler som är naturliga magneter, tillverkas de flesta magneter som vi ser.
Processerna för magnetism förekommer på atomnivå. Magneter är omgivna av ett osynligt magnetfält som skapas av elektroners rörelse, de subatomära partiklarna som kretsar kring en atoms kärna. Dessa elektroners hyperaktivitet ger magneter deras förmåga att attrahera och stöta bort.
Naturliga och tillverkade magneter som har magnetiska egenskaper hela tiden anses vara permanentmagneter. Alla magneter har två ändar, som vanligtvis kallas nord- och sydpoler. Den avgörande faktorn för om en magnet drar till sig eller stöter bort är polen. Magneter lockar när en nordpol införs till en sydpol. Om liknande stolpar införs, antingen norr till norr eller söder till söder, stöter magneterna av.
Permanenta magneter kan också orsaka en reaktion med icke-magnetiska föremål, såsom metaller och till och med vissa vätskor. Dessa artiklar kallas tillfälliga eller mjuka magneter. De har magnetiska egenskaper endast under tidsperioden nära magnetfältet för andra magneter. Dessa tillfälliga magneter, såsom gem, har antingen nordpol- eller sydpolegenskaper beroende på egenskaperna hos deras elektroner.
Förutom permanenta och tillfälliga magneter kan en magnet också skapas med hjälp av elektrisk ström. Dessa elektromagneter bygger på principen att elektrisk ström har ett litet magnetfält runt sig när det strömmar genom en krets. Magnetfältet är inte särskilt starkt när tråden är rak, men om du spolar tråden kan den skapa en fungerande elektromagnet. Elmotorer använder detta koncept för att fungera. En motoraxel använder en serie lindade ledningar anslutna till elkällan för att bli en elektromagnet. Axeln växlar mellan positiv och negativ polaritet, blir attraherad och stöter bort från de permanenta magneterna i närheten av den. Detta får motoraxeln att snurra och fungera. Varje elmotor du ser är baserad på detta koncept.
Magneter används i många vardagliga föremål. Den vanligaste är kompassen, som kan producera en navigationsriktning med hjälp av jordens naturliga magnetfält. Kreditkort, inklusive betalkort och ATM-kort), använder en magnetremsa för att hålla information som kan läsas av en specialdesignad kortläsare. Andra föremål som använder magnetiska egenskaper inkluderar kylmagneter, VHS-band, ljudkassetter, TV-apparater, högtalare och vissa datorrelaterade föremål som hårddiskar och disketter.