자석을 강하게 만드는 것은 무엇입니까?

콘텐츠

• 자기의 역사
• 원자와 전하
• 원자의 자기장
• 필드 취소
• 자화
• 두 가지 요소

자성은 자력에 의해 생성 된 힘 장의 이름입니다. 이를 통해 자석은 특정 금속을 먼 거리에서 끌어 당겨 명확한 원인없이 가까이 움직입니다. 또한 자석이 서로 영향을 미치는 수단이기도합니다. 모든 자석에는 "북쪽"과 "남쪽"극이라고하는 두 개의 극이 있습니다. 자극이 서로를 끌어 당기는 반면 자극이 서로를 끌어 당기는 것처럼. 다양한 수준의 강도를 가진 많은 종류의 자석이 있습니다. 일부 자석은 종이를 냉장고에 넣을만큼 충분히 강하지 않습니다. 다른 사람들은 차를 들어 올릴만큼 강합니다.

자기의 역사

자석을 강하게 만드는 요소를 이해하려면 자기 과학의 역사를 이해해야합니다. 19 세기 초에는 전기의 존재와 마찬가지로 자기의 존재가 잘 알려져있었습니다. 이것들은 일반적으로 완전히 별개의 두 현상으로 생각되었다. 그러나 1820 년 물리학 자 Hans Christian Oersted는 전류가 자기장을 생성한다는 것을 증명했습니다. 1855 년에 또 다른 물리학자인 마이클 패러데이 (Michael Faraday)는 자기장의 변화가 전류를 생성 할 수 있음을 증명했습니다. 따라서 전기와 자기는 같은 현상의 일부라는 것이 밝혀졌습니다.

원자와 전하

모든 물질은 원자로 만들어지고 모든 원자는 작은 전하로 만들어집니다. 각 원자의 중심에는 양전하를 가진 작은 조밀 한 물질 덩어리 인 핵이 있습니다. 각 핵을 둘러싼 것은 원자핵의 전기적 인력에 의해 유지되는 음으로 대전 된 전자의 약간 더 큰 구름입니다.

원자의 자기장

전자는 끊임없이 움직입니다. 그것들은 그들이 속한 원자 주위를 돌면서 회전하고 있으며, 어떤 전자들은 심지어 한 원자에서 다른 원자로 움직입니다. 각 이동 전자는 전류가 단지 이동 전하이기 때문에 작은 전류입니다. 따라서, Oersted가 보여 주듯이, 각 원자의 각 전자는 자신의 작은 자기장을 생성합니다.

필드 취소

National High Magnetic Field Laboratory의 Kristen Coyne에 따르면, 대부분의 재료에서이 작은 자기장은 여러 방향을 가리 키므로 서로 상쇄됩니다. 북극은 자주 남극 옆에 있지 않으며, 전체 물체의 순 자기장은 0에 가깝습니다.

자화

일부 재료가 외부 자기장에 노출되면이 그림이 바뀝니다. 외부 자기장은 작은 자기장이 모두 일렬로 정렬되도록합니다. 북극은 작은 북극을 모두 같은 방향으로 밀어냅니다. 그것은 작은 자기 남극을 향해 끌어 당깁니다. 이것은 재료 내부의 작은 자기장이 효과를 더하게 만듭니다. 결과적으로 물체 전체에 강한 자기장이 발생합니다.

두 가지 요소

적용되는 외부 자기장이 더 강력할수록 자화가 더 커집니다. 이것이 자석의 강도를 결정하는 첫 번째 요소입니다. 두 번째는 자석으로 만들어진 재료의 유형입니다. 다른 재료는 다른 강도의 자석을 생산합니다. 높은 투자율 (자기장에 대한 반응의 측정)을 가진 사람이 가장 강한 자석을 만듭니다. 이러한 이유로 순수한 철은 가장 강한 자석을 만드는 데 사용됩니다.