Магніти працюють на атомній енергії. Різниця між постійним магнітом і тимчасовим магнітом полягає в їх атомних структурах. Постійні магніти мають постійно вирівняні атоми. Атоми тимчасових магнітів вирівняні лише під впливом сильного зовнішнього магнітного поля. Перегрів постійного магніту змінить його атомну структуру і перетворить його на тимчасовий магніт.
Основи магніту
Матеріали з магнітними властивостями мають магнітні поля. Типовий сталевий цвях не має достатньо сильного магнітного поля для залучення металевої скріпки. Але намагніченість може збільшити силу магнітного поля сталевого цвяха. Просто розміщення сильного постійного магніту біля сталевого цвяха призведе до того, що цвях матиме сильніше магнітне поле і буде діяти як тимчасовий магніт. Цвях називають тимчасовим магнітом, оскільки після видалення постійного магніту цвях втрачає напруженість магнітного поля, що притягувало скріпку.
Постійні магніти
Постійні магніти відрізняються від тимчасових магнітами своєю здатністю залишатися намагніченими без впливу сусіднього зовнішнього магнітного поля. Як правило, постійні магніти виготовляються з "твердих" магнітних матеріалів, де "твердий" означає здатність матеріалу намагнічуватися і залишатися намагніченим. Сталь - приклад твердого магнітного матеріалу.
Багато постійних магнітів створюються шляхом впливу магнітного матеріалу на дуже сильне зовнішнє магнітне поле. Після видалення зовнішнього магнітного поля оброблений магнітний матеріал перетворюється на постійний магніт.
Тимчасові магніти
На відміну від постійних магнітів, тимчасові магніти не можуть залишатися намагніченими самостійно. М'які магнітні матеріали, такі як залізо та нікель, не будуть притягувати скріпки після видалення сильного зовнішнього магнітного поля.
Одним із прикладів промислового тимчасового магніту є електромагніт, що використовується для переміщення металобрухту у відшкодований двір. Електричний струм, що протікає через котушку, яка оточує залізну пластину, індукує магнітне поле, яке намагнічує пластину. Коли струм тече, плита набирає металобрухт. Коли струм зупиняється, пластина випускає металобрухт.
Основна атомна теорія магнітів
Магнітні матеріали мають обертаються електрони навколо ядра атома, які індивідуально справляють крихітне магнітне поле. Це, по суті, робить кожен атом крихітним магнітом у межах більшого магніту. Ці крихітні магніти називаються диполями, оскільки вони мають магнітний північний та південний полюси. Окремі диполі мають тенденцію до злипання з іншими диполями, утворюючи великі диполі, які називаються доменами. Ці домени мають сильніші магнітні поля, ніж окремі диполі.
Магнітні матеріали, які не намагнічені, мають атомні області, розташовані в різних напрямках. Однак, коли магнітний матеріал намагнічений, атомні домени розташовуються в єдиному орієнтації і тим самим виступає як одна велика область, яка має навіть сильніше магнітне поле, ніж будь-яка окрема домен. Це те, що надає магніту свою силу.
Різниця між постійним магнітом і тимчасовим магнітом полягає в тому, що після припинення намагнічування атомні області постійного магніту залишаться вирівняні та мають сильне магнітне поле, тоді як домени тимчасового магніту переставлятимуться незрівнянно і матимуть слабке магнітне поле.
Одним із способів зіпсувати постійний магніт є його перегрівання. Надмірне нагрівання змушує атоми магніту сильно вібрувати і порушує вирівнювання атомних доменів та їх диполів. Охолодившись, домени не зміняться, як раніше, самостійно і структурно стануть тимчасовим магнітом.