دانش مغناطیسی آهنربا

آهنرباها چگونه مغناطیس را حفظ می کنند؟
آهنربای دائمی، همانطور که از نامش پیداست، جسمی است که می تواند مغناطیس خود را برای مدت طولانی بدون میدان مغناطیسی خارجی حفظ کند. بسته به ماده، معمولاً تا 10 سال دوام می آورد و آهنرباهای دائمی را می توان از مواد فرومغناطیسی مانند آهن، نیکل و غیره ساخت.
ساختار اتمی آن منحصر به فرد است و خود اتم ها دارای گشتاورهای مغناطیسی هستند. به طور کلی، این مولکول های معدنی به صورت نامنظم چیده شده اند و نواحی مغناطیسی با یکدیگر برهمکنش می کنند تا هیچ مغناطیسی نشان ندهند. با این حال، تحت هدایت نیروهای خارجی مانند میدان های مغناطیسی، آرایش مولکولی تمایل به ثابت بودن دارد و مغناطیس را نشان می دهد که معمولاً به عنوان آهنربا شناخته می شود. آهن، کبالت و نیکل رایج ترین مواد مغناطیسی مورد استفاده هستند. اساساً آهنرباها به آهنرباهای دائمی و آهنرباهای نرم تقسیم می شوند. آهنرباهای دائمی مغناطیس قوی اضافه می کنند تا اسپین مواد مغناطیسی و تکانه زاویه ای الکترون ها را در یک جهت ثابت بسازند. مغناطیس نرم اضافه شدن جریان است و با حذف جریان، آهن نرم به تدریج خاصیت مغناطیسی خود را از دست می دهد. آهنرباها فقط یک اصطلاح کلی هستند که به آنهایی که دارای خاصیت مغناطیسی هستند اشاره دارد و ترکیب واقعی آنها ممکن است لزوماً شامل آهن نباشد. آهن خالص فلزی خود دارای خاصیت مغناطیسی دائمی نیست و تنها زمانی که به آهنربای دائمی نزدیک باشد می تواند مغناطیس را القا کند. به طور کلی عناصر ناخالص دیگری مانند کربن برای تثبیت مغناطیس به آهنربای دائمی اضافه می‌شوند، اما این امر آزادی الکترون‌ها را کاهش می‌دهد و رسانش الکتریسیته را دشوار می‌کند. بنابراین، هنگامی که جریان عبور می کند، لامپ نمی تواند روشن شود. آهن یک عنصر مغناطیسی رایج است، اما بسیاری از عناصر دیگر دارای خاصیت مغناطیسی قوی تری هستند، بسیاری از آهنرباهای قدرتمند از مخلوط نئودیمیم، آهن، بور و غیره ساخته می شوند.