Di Claire Gillespie | 6 maggio 2023 02:21 EST
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I magneti si legano ai metalli che possiedono forti caratteristiche magnetiche, principalmente ferro, nichel e cobalto. Metalli come alluminio, ottone, rame e piombo sono debolmente magnetici o non magnetici, quindi i magneti non si attaccano ad essi.
Un magnete è un pezzo di materiale che può attrarre o respingere altri oggetti magnetici. La Terra stessa si comporta come un gigantesco magnete, con un polo rivolto a nord e uno rivolto a sud circondati da un campo magnetico. A livello atomico, gli elettroni ruotano attorno al nucleo, creando minuscoli momenti magnetici. Nella maggior parte dei materiali questi momenti si annullano, ma in alcuni metalli si allineano, producendo un effetto magnetico netto.
Le sostanze diamagnetiche non hanno momento magnetico permanente; producono un debole effetto repulsivo quando esposti a un campo magnetico. Gli esempi includono rame, acqua e bismuto.
I materiali paramagnetici hanno elettroni spaiati che si allineano con un campo esterno, producendo una debole attrazione. I paramagneti comuni sono alluminio, magnesio e titanio.
I metalli ferromagnetici contengono un gran numero di momenti magnetici allineati, che li rendono fortemente attratti dai magneti. Esempi chiave sono il ferro, il nichel, il cobalto e la maggior parte delle leghe di acciaio. Alcuni ferromagneti sono "magneticamente morbidi" (facilmente magnetizzati e smagnetizzati) mentre altri sono "magneticamente duri" e mantengono il magnetismo permanente.
Questi sono i classici metalli ferromagnetici:ferro, cobalto, nichel, acciaio (principalmente ferro), manganese, gadolinio e calamita naturale. Leghe come AlNiCo (alluminio, nichel, cobalto) e acciai delle terre rare (samario‑neodimio) sono progettate per essere magneti permanenti. La loro struttura cristallina blocca i domini magnetici in posizione, sebbene il calore o la corrosione possano interrompere questo allineamento.
Alluminio, ottone, rame, oro, piombo e argento sono naturalmente non magnetici o solo debolmente magnetici. Anche una piccola aggiunta di ferro può magnetizzare un metallo normalmente non magnetico. L'acciaio inossidabile è un caso speciale:l'acciaio inossidabile austenitico (alto contenuto di nichel) è non magnetico, mentre l'acciaio inossidabile ferritico (alto contenuto di cromo) mantiene il magnetismo.
Quando è richiesto un forte campo magnetico, vengono utilizzati gli elettromagneti. Avvolgendo la corrente elettrica attraverso un conduttore si crea un dipolo magnetico che può essere sintonizzato regolando la corrente. Questo metodo è indipendente dalle proprietà magnetiche intrinseche del metallo e consente la creazione di campi estremamente potenti.
