Questa volta abbiamo cercato una curiosità scientifica :
Se riesci a creare una corrente negativa abbastanza forte, puoi spingere gli elettroni lontano dal nucleo di legno / sporco / suolo? (Poiché gli elettroni si allontanano dalle cariche negative rendendolo positivo e facendolo magnetizzare alla carica). Inoltre so che i materiali non magnetici come il legno vogliono mantenere i loro elettroni vicini al loro nucleo, motivo per cui non puoi spostarli con magneti come il metallo (che ha elettroni fluenti). Quindi fondamentalmente è l'unica cosa di cui hai bisogno per magnetizzare qualcosa di non magnetico come lo sporco, ad esempio una corrente super potente a carica negativa da una fonte di alimentazione. Oppure è impossibile tirare / spingere gli elettroni di un materiale non magnetico. Se è così, ci sono altri modi per magnetizzare / respingere materiali non magnetici. Ho sentito che qualcuno ha usato un magnete per far levitare le fragole. Grazie!
Ed ecco le risposte degli esperti:
Puoi magnetizzarli, ma la magnetizzazione andrà via quando rimuovi il campo esterno.
La nostra comprensione più antica e intuitiva del magnetismo è ferromagnetismo / ferrimagnetismo. Questo è quando i materiali sono magnetici in assenza di un campo magnetico. Quando pensi a una barra magnetica, questo è il fenomeno al lavoro.
Alcuni materiali possono essere magnetici solo in la presenza di un campo magnetico. Se sono attratti dal campo questo è noto come paramagnetismo, e se vengono respinti questo è noto come diamagnetismo (ed è il fenomeno responsabile delle fragole / topi galleggianti).
(C'è anche un quarto tipo di magnetismo chiamato anti-ferromagnetismo, che è anche semipermanente ma non si traduce in alcun comportamento macroscopico per quanto ne so).
La chiave è, quello che penso tu intenda per magnetismo è ferro / ferrimagnetismo e solo poche sostanze possiedono questa proprietà . Quindi no, anche con un magnete potente non puoi rendere ferromagnetica nessuna cosa casuale. Ma tutte le sostanze mostrano qualche altra forma di magnetismo che ho elencato qui.
I campi magnetici sono sempre prodotti da correnti elettriche, quindi una volta rimosso questa corrente, il campo va via. Il movimento dell'elettrone in un atomo è equivalente a una corrente elettrica, ma è casuale ea livello macro i campi magnetici che creano sono tutti in direzioni diverse e si annullano, e l'orientamento di ogni campo molecolare non è coerente. Alcuni materiali il movimento degli elettroni tendono a seguire uno schema in cui il loro campo magnetico è coerente, quindi se puoi allinearli, produrranno un campo magnetico significativo insieme. Questo allineamento si attacca solo ai materiali ferromagnetici, come il ferro.
Per magnetizzare un materiale arbitrario hai essenzialmente bisogno di una corrente elettrica netta che lo attraversi. In effetti i materiali più comuni come lo sporco e il legno non sono particolarmente conduttivi e la maggior parte di questi materiali si scioglierebbe prima di lasciare che i loro elettroni saltino tra i nuclei abbastanza liberamente per un campo magnetico indotto prolungato.
TUTTAVIA: questa non è l'unica forma di magnetismo indotto nei materiali. In particolare i materiali generalmente rientrano in uno dei tre tipi principali di proprietà magnetiche: ferromagnetica (ferro per esempio), paramagnetica (una serie di metalli come litio o tungsteno) o diamagnetica (la più comune, inclusa la maggior parte dei biomateriali, acqua e probabile sporco).
I materiali ferromagnetici possono contenere campi magnetici permanenti a causa dell'allineamento di elettroni spaiati che condividono la direzione di “rotazione” (una sorta di corrente circolare intrinseca che tutti gli elettroni hanno) e / direzione orbitale (che ha un effetto simile). Questi sono materiali difficili da scoprire e ne conosciamo solo una manciata (molti dei quali sono a base di ferro). Imitano fortemente i campi magnetici applicati su di loro e si attaccano ai magneti indotti e permanenti. Nota: ci sono anche materiali anti-ferromagnetici che anti-allineano perfettamente questi spin rendendo materiali in qualche modo perfettamente magneticamente innati
Paramagnetic Allo stesso modo i materiali possono essere attratti dai campi magnetici ma non formano campi magnetici permanenti propri. I loro elettroni si allineano in modo simile ai ferromagneti, ma nel momento in cui il magnete viene rimosso l'allineamento decade rapidamente. Questi campi sono di ordini di grandezza più deboli dei ferromagneti e possono essere sufficienti per disegnare un ago che galleggia sull'acqua ma poco altro.
I materiali diamagnetici (quasi tutto ciò che contiene acqua) allineano debolmente i suoi giri elettronici per opporsi ai campi magnetici opposti al paramagnetismo. In campi magnetici particolarmente massicci questo a volte sarà sufficiente per far levitare la materia organica, ma praticamente ha un effetto minimo sulla maggior parte dei materiali. È una specie di banalità della fisica, ma è un bel trucco se hai accesso ai supermagneti. Di nuovo di solito questo è abbastanza forte solo per spingere oggetti che galleggiano sull'acqua.