영구 자석에 대한 온도의 영향

콘텐츠

• 자석 도메인 기본
• 자기장 효과
• 온도 효과
• 퀴리 포인트

특정 조건에서 영구 자석이 항상 영구적 인 것은 아닙니다. 영구적 인 자석은 간단한 물리적 작용을 통해 비자 성으로 만들 수 있습니다. 예를 들어, 강한 외부 자기장은 니켈, 철 및 강철과 같은 금속을 끌어들이는 영구 자석 능력을 방해 할 수 있습니다. 외부 자기장과 같은 온도도 영구 자석에 영향을 줄 수 있습니다. 방법이 다르지만 결과는 동일합니다 (너무 높은 외부 자기장과 같이 온도가 너무 높으면 영구 자석을 자화시킬 수 있음).

자석 도메인 기본

••• Ryan McVay / Photodisc / 게티 이미지

금속을 끌어들이는 자석의 힘은 기본 원자 구조 내에 있습니다. 자석은 궤도 전자로 둘러싸인 원자로 구성됩니다. 이 전자들 중 일부는 회전하여 "쌍극자"라고하는 작은 자기장을 만듭니다. 이 쌍극자는 북쪽과 남쪽이있는 작은 막대 자석과 매우 유사합니다. 자석 내에서이 쌍극자는 "도메인"이라는 더 크고 더 강력한 자기 그룹으로 결합됩니다. 도메인은 자석에 강도를주는 자성 벽돌과 같습니다. 도메인이 서로 정렬되면 자석이 강합니다. 도메인이 정렬되지 않고 무작위로 배열되면 자석이 약합니다. 외부 자기장이 강한 자석을 자화하면 실제로 도메인이 정렬 된 방향에서 임의의 방향으로 이동하게됩니다. 자석을 자화하면 자석이 약해 지거나 파손됩니다.

자기장 효과

••• 목성 이미지 /Photos.com/ 게티 이미지

강한 자석 또는 강한 자기장을 생성하는 전기 장치는 자기장이 약한 자석에 영향을 줄 수 있습니다. 강한 자기장의 끌어 당김은 약한 자석의 도메인을 압도 할 수 있고 도메인이 정렬 된 방향에서 임의의 방향으로 이동하게 할 수 있습니다. 이것은 약한 자석 자기장이 더 강한 자석 자기장에 수직으로 배향 될 때 특히 그러하다.

온도 효과

강한 외부 자기장과 같은 온도는 자석 영역이 방향을 잃을 수 있습니다. 영구 자석이 가열되면 자석의 원자가 진동합니다. 자석이 가열 될수록 원자가 더 많이 진동합니다. 어떤 시점에서 원자의 진동으로 인해 도메인이 정렬 된 정렬 패턴에서 정렬되지 않은 무질서 패턴으로 이동합니다. 과도한 열이 온도에 도달하여 원자가 자석 도메인을 진동시키고 재 배열하게하는 지점을 "Curie Point"또는 "Curie Temperature"라고합니다.

퀴리 포인트

자성 금속은 원자 구조가 다르기 때문에 모두 Currie Point가 다릅니다. 철, 니켈 및 코발트는 화씨 1,418, 676 및 2,050 도의 퀴리 점을 가지고 있습니다. 퀴리 포인트 이하의 온도를 자석의 자기 순서 온도라고합니다. Curie Point 아래에서 쌍극자는 무질서한 비평 행 방향에서 정렬 된 정렬 방향으로 재 배열됩니다. 그러나, 가열 된 영구 자석이 강한 외부 자기장과 평행하게 배향되면서 냉각 될 수 있다면, 영구 자석은 원래 또는 더 강한 자기 상태로 성공적으로 복귀 할 가능성이 더 높다.