الخواص المغناطيسية للمادة

2015 علوم القرن الـ21 الطاقة والمادة

براون بير

k

الخواص المغناطيسية للمادة الفيزياء

تعتمد الخواص المغناطيسية للمواد على عدد إلكترونات ذراتها والحركة المغزلية لهذه الإلكترونات.

فالمواد ذات الخاصية المغناطيسية الحديدية – مثل الحديد والكوبالت والنيكل – تصطف فيها الحركة المغزلية لذراتها في النطاقات المغناطيسية بحيث يتجه المجال المغناطيسي لهذه النطاقات في اتجاه المجال المغناطيسي الخارجي المطبق عليها.

وإذا بلغت درجة الحرارة دون حدٍ معينٍ تبقى المادة ممغنطة حتى بعد إزالة المجال المغناطيسي الخارجي، وبذلك تتحول المادة إلى مغناطيس دائم.

من بين المواد ذات خاصية المغناطيسية الحديدية الأخرى الفريت – مادة خزفية تتكون من الكوبالت والخارصين أو النيكل بالإضافة إلى أكسيد الحديد. يمكن استخدام الفريت لتصنيع مغناطيسات دائمة عالية الشدة جدا.

في مقابل ذلك تكتسب المواد ذات المغناطيسية الموجبة (أو مغناطيسية مسايرة) خواصاً مغناطيسية عند تعرضها لمجال مغناطيسي خارجي فينشأ لها مجال مغناطيسيي في اتجاه المجال المغناطيسي الخارجي وذلك لاصطفاف «مغناطيساتها الذرية» باتجاه واحد.

لكن مغناطيسية هذه المواد تتلاشى بإزالة المجال المغناطيسي المطبق عليها. وفي عددٍ قليلٍ من المواد – الدايامغناطيسية أو ضعيفة الإنفاذية المغناطيسية – يكون اتجاه المجال المغناطيسي المؤقت الناشئ في اتجاه مضادٍ لاتجاه المجال المغناطيسي الخارجي المطبق.