Sadržaj
Okretanje i orbite elektrona zapravo svaki atom pretvaraju u sićušni magnet. Magnetski momenti ovih atoma u većini su materijala usmjereni nasumičnim smjerovima i njihova polja se poništavaju da ne proizvedu neto magnetizam.
Suprotno tome, određene su tvari feromagnetski a njihovi se magnetski trenuci spontano poravnavaju tako da su njihova polja paralelna jedno s drugim i zbrajaju se. To je poravnanje ograničeno na malo područje zvano a domena, s mnogim takvim domenama čine feromagnetski materijal.
Iako su ojačali magnetska polja, same su domene nasumično orijentirane, što opet rezultira općim magnetizmom. Međutim, vanjsko magnetsko polje može uskladiti domene tako da se njihova magnetska polja međusobno ojačavaju, stvarajući neto polje u cijelom objektu i stvarajući magnet. Ova pojava, zvana feromagnetizma, osnova je svakodnevnih magneta. Na sobnoj temperaturi samo su četiri elementa feromagnetska i imaju takvo ponašanje: željezo, kobalt, nikal i gadolinij.
Upotrebe magnetizma
Meke magnetske materijale poput željeza lako je magnetizirati, ali domene se nasumično naslanjaju čim vanjsko polje nestane; prema tome, materijal brzo gubi svoj magnetizam. Ovo svojstvo je korisno za elektromagnete i uređaje poput glava za snimanje ili brisanje, koji trebaju generirati privremena ili brzo mijenjajuća se magnetska polja.
Tvrde magnetske materijale poput čelika teže je magnetizirati i teže razmagnetizirati; nakon uklanjanja vanjskog polja mogu dugo zadržati svoj magnetizam - ponekad i milijunima godina, što je obilježje koje pomaže u geološkom datiranju stijena. Stoga se za izradu trajnih magneta koriste čvrsti magnetski materijali.
Ovaj postupak magnetiziranja ima široku praktičnu primjenu, s magnetofonom kao jednim primjerom. Vrpca za snimanje sastoji se od duge tanke trake Mylara obložene sitnim česticama željezovog oksida ili kromova dioksida. Kako se vrpca pomiče ispod glave zapisa, magnetsko polje poravnava domene na ovoj oblozi kao odgovor na signal glazbe ili podataka. Nakon toga, domene zadržavaju utisnuto magnetsko polje za kasniju reprodukciju.
Tvrdi diskovi računala koriste u osnovi isti postupak za pohranjivanje magnetskih podataka na brzo predenje.
Neželjeni magnetizam
Nakon dolaska u kontakt s magnetima ili tablicama za magnetsko stezanje, čelični predmeti mogu se nenamjerno magnetizirati. Strojna obrada, zavarivanje, brušenje, pa čak i vibracije također mogu magnetizirati čelik. Neželjeni efekti uključuju alate koji privlače metalne sječke i strugotine, grubu površinu nakon pocinčavanja i zavare koji prodiru samo na jednu stranu.
Slično tome, stalni kontakt s magnetskom vrpcom može dati ostatak magnetizma uređajima za snimanje, što povećava buku i uzrokuje netočne snimke zvuka.
Da bi se mogla ponovo upotrijebiti, audio vrpca može se vratiti u prazno stanje tako što ćete je dužinu provući kroz glavu za brisanje, mučan i nepraktičan postupak, posebno u velikoj mjeri. Odbačeni tvrdi diskovi računala mogu imati zaštićene ili osjetljive podatke koji ne bi trebali biti dostupni drugima. U tim slučajevima medij za snimanje mora biti magnetiziran u velikoj mjeri.
Zašto koristiti Demagnetizer?
Šteta od neželjenog magnetizma dovela je do razvoja malih i industrijskih demagnetizera. A demagnetizer, također poznat kao a degausser, koristi elektromagnete za stvaranje intenzivnih, visokofrekventnih magnetskih polja. Kao odgovor, pojedine domene nasumično se poravnaju pa se njihova magnetska polja poništavaju ili gotovo poništavaju, eliminirajući ili značajno smanjujući neželjeni magnetizam.
Neki degauzeri ne koriste električnu energiju ili elektromagnete, već imaju rijetke magnetove zemlje za pružanje potrebnih moćnih magnetskih polja.
Ovaj princip demagnetiziranja koriste se i magnetofoni. Kako traka prolazi ispod glave za brisanje, magnetsko polje visoke amplitude magnetskog polja randomizira domene u pripremi za snimanje novog zvuka ili podataka. Na većoj skali, masivni demagnetizeri u jednom koraku brišu čitave kalemice magnetske vrpce ili tvrdih diskova.
Stroj za magnetiziranje može imati jednu od nekoliko uobičajenih konfiguracija, ovisno o namjeni. Prijenosni alat za magnetiziranje uklanjao je busene, dlijetove ili sitne dijelove koji stoje na ravnoj površini ili prolaze kroz rupu.
Debeli materijali ili kruti predmeti možda će proći kroz tunel koji se namaže, dovoljno velik da stane. Frekvencija, jakost polja magnetiziranja i brzina propusnosti moraju biti prilagođeni objektu i zaostalom magnetskom polju koji se briše.