İçerik
- Manyetizma ve Doğal Mıknatıslar
- Mıknatıslanma Metal
- Seramik, Esnek ve Şekilli Mıknatıslar
- Elektromıknatıs
- Süper İletken Mıknatıslar
Mıknatıslar, diğer nesnelere dokunmadan güçlü bir kuvvet uygulayabilen nesnelerdir. Bir mıknatıs metal nesnelerin veya diğer mıknatısların uzaklardan hareket etmesine neden olabilir. Basit buzdolabı mıknatısından araba kaldırabilen endüstriyel mıknatıslara kadar pek çok farklı mıknatıs türü vardır. Mıknatıslar, yönleri belirlemek için pusulalarda, ses üretecek hoparlörlerde, bilgisayarlarda ve televizyonlarda kullanılır ve birçok başka uygulamaları vardır. Bazı mıknatıslar doğal olarak oluşur; diğerleri insanlar tarafından yapılır.
Manyetizma ve Doğal Mıknatıslar
Tüm madde atomlardan yapılmıştır. Bir atom, etrafında elektron denilen daha küçük madde parçacıklarının yörüngesinde bulunan küçük bir malzeme çekirdeği olarak düşünülebilir. Elektronların elektrik yükü vardır, yani yörüngeye döndüklerinde her çekirdeğin etrafında küçük elektrik akımı döngüler oluştururlar. Manyetik alanlar elektrikle oluşur. Çoğu malzemede, her bir atom tarafından oluşturulan küçük mıknatısların hepsi farklı yönlere işaret eder ve böylece birbirlerini iptal ederler. Lodestone, demir cevheri gibi bazı malzemelerde, Dünya'nın manyetik alanı tüm atom mıknatıslarını dizdi ve tüm taşı bir büyük mıknatıs bıraktı.
Mıknatıslanma Metal
İnsanlar binlerce yıldır doğal olarak oluşan mıknatısları kullandılar. İnsanlar başka malzemelerin de mıknatıslar haline getirilebileceğini bulduğunda, çeşitli farklı işlemlerle daha güçlü mıknatıslar üretmeye başladılar. Bazı metaller mıknatıslara manyetik alanlara maruz bırakılarak yapılabilir. Sadece metali manyetik alana yerleştirmek işe yarayabilir, ancak titretmek etkiyi arttırır. Metalin mıknatısla vurulması da etkiyi arttırır. Metalin tarladayken ısıtılması ve soğurken çekiçlenmesi etkiyi daha da arttırır. Çelik ve demir iyi mıknatıslar yapar. Yani alnico denilen bir alaşım, nikel ve kobalt alaşımı yapar.
Seramik, Esnek ve Şekilli Mıknatıslar
Seramik mıknatıslar demir oksit ve baryum veya stronsiyum karbonattan yapılır. Diğer seramikler gibi şekillendirilir ve pişirilirler. Esnek ve şekilli mıknatıslar, mıknatıslanmış tozun (demir oksit tozu gibi) reçine veya plastik ile karıştırılmasıyla yapılır. Reçine veya plastik daha sonra normal şekilde kalıplanabilir ve sonuç, esnek olabilen benzersiz bir şekle sahip bir mıknatıstır.
Elektromıknatıs
Elektromıknatıslar diğer mıknatıslardan farklıdır. Yapımında hiçbir manyetik malzeme kullanmaları gerekmez. Hareket eden herhangi bir elektrik akımı manyetik bir alan oluşturduğundan, bir batarya ve telden bir mıknatıs yapılabilir. Tel bir ilmek halinde oluşturulmuşsa, kuzey ve güney kutbuna kalıcı mıknatıslar gibi manyetik bir alan yaratır. Birçok tel bobini aynı telden yapılmışsa, oluşan mıknatıs daha da güçlüdür. Demir ya da benzer şekilde mıknatıslanabilir bir malzeme bobinin ortasına yerleştirilirse, mıknatıs hala daha güçlü hale gelir.
Süper İletken Mıknatıslar
Süper iletken mıknatıslar özel bir elektromıknatıs türüdür. Tel halkaları neredeyse tamamen sıfıra soğutulur ve güç kaynaklarından çıkarılır. Bobin o kadar soğuk olduğundan, içindeki atomlar elektronların hareketine direnç göstermeyecek kadar durmaz ve akım akmaya devam eder. Bu, çok daha güçlü bir manyetik alanın oluşmasına neden olur.