Μαγνητισμ??

Στη φυσικ? με τον ?ρο μαγνητισμ?? χαρακτηρ?ζεται το φαιν?μενο στο οπο?ο κ?ποια υλικ?, λεγ?μενα μαγν?τε? , ασκο?ν ελκτικ?? ? απωστικ?? δυν?μει? σε ?λλα υλικ?, οφειλ?μενε? στην κ?νηση ηλεκτρικ?ν φορτ?ων , καθ?? και το σ?νολο των φαινομ?νων που παρ?γονται απ? την ιδι?τητα αυτ?, τα οπο?α και εξετ?ζονται απ? ιδια?τερο τμ?μα τη? φυσικ?? που λ?γεται ομο?ω? Μαγνητισμ??. Οι ιδι?τητε? αυτ?? των μαγνητ?ν αποδ?δονται στη συσσ?ρευση τη? λεγ?μενη? μαγνητικ?? μ?ζα? στου? π?λου? του?. Κ?ποια γνωστ? υλικ? που παρουσι?ζουν ε?κολα ανιχνε?σιμε? μαγνητικ?? ιδι?τητε? ε?ναι το νικ?λιο , ο σ?δηρο? , μερικ? ε?δη ατσαλιο? και το ορυκτ? μαγνητ?τη? , αν και ?λα τα υλικ? επηρε?ζονται σε μεγαλ?τερο ? μικρ?τερο βαθμ? απ? την παρουσ?α εν?? μαγνητικο? πεδ?ου .

Ιστορ?α [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Μαγνητικ?? δυναμικ?? γραμμ?? σε ραβδ?μορφο μαγν?τη ?πω? φα?νονται με ριν?σματα πολ?χρωμου σιδ?ρου π?νω σε χαρτ?.

Ο Αριστοτ?λη? αποδ?δει την πρ?τη επιστημονικ? θεωρ?α του μαγνητισμο? στον Θαλ? , ο οπο?ο? ?ζησε περ?που το 625 π.Χ. με περ?που 545 π.Χ. Στην Κ?να , η πρ?τη καταγεγραμμ?νη αναφορ? στον μαγνητισμ? βρ?σκεται σε ?να βιβλ?ο του 4ου αι?να π.Χ. που ονομ?ζεται Βιβλ?ο του ?ρχοντα τη? Κοιλ?δα? των Δαιμ?νων (鬼谷子): "Ο μαγνητ?τη? κ?νει τον σ?δηρο να πλησι?ζει ? αυτ?? ?λκει αυτ?ν". Η παλαι?τερη αναφορ? στην ?λξη μια? βελ?να? εμφαν?ζεται σε ?να ?ργο που ?χει γραφτε? μεταξ? του 20 και 100 μ.Χ. (Louen-heng) : "Ο μαγνητ?τη? ?λκει τη βελ?να." Ο αρχα?ο? Κιν?ζο? επιστ?μονα? Shen Kuo (1031-1095) ?ταν ο πρ?το? που ?γραψε για την πυξ?δα με μαγνητικ? βελ?να και βελτ?ωσε την ακρ?βεια τη? ναυσιπλο?α? χρησιμοποι?ντα? την αστρονομικ? θεωρ?α του πραγματικο? Βορρ? (Dream Pool Essays, 1088 μ.Χ.), και ?ταν γνωστ? μ?χρι τον 12ο αι?να ?τι οι Κιν?ζοι γν?ριζαν να χρησιμοποιο?ν την πυξ?δα μαγνητ?τη στην ναυσιπλο?α . Ο Alexander Neckham , το 1187, ?ταν ο πρ?το? στην Ευρ?πη που περι?γραψε την πυξ?δα και την χρ?ση τη? στη ναυσιπλο?α .

Το ?πο? του Γκιλγκαμ?? επ?ση? αναφ?ρει την χρ?ση κατευθυντ?ριων λ?θων, το 3700 π.Χ..

Ο μαγνητισμ?? στη φυσικ? [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Οι εξισ?σει? του Μ?ξγουελ και ο ν?μο? των Μπιο-Σαβ?ρ περιγρ?φουν την προ?λευση και την συμπεριφορ? των πεδ?ων που ε?ναι υπε?θυνα για αυτ?? τι? δυν?μει?. ?τσι, μαγνητισμ?? παρουσι?ζεται εκε? ?που ηλεκτρικ? φορτ?α ε?ναι σε κ?νηση . Αυτ? μπορε? να προκ?ψει ε?τε απ? κ?νηση ηλεκτρον?ων σε ηλεκτρικ? ρε?μα , ?χοντα? ω? αποτ?λεσμα τον " ηλεκτρομαγνητισμ? " ? στο κβαντομηχανικ? σπιν και στην περιστροφ? των ηλεκτρον?ων στο ?τομο, ?χοντα? ω? αποτ?λεσμα του γνωστο?? "μ?νιμου? μαγν?τε?". Το σπιν των ηλεκτρον?ων ε?ναι το κυρ?αρχο φαιν?μενο στα ?τομα. Η γνωστ? ω? 'περιστροφικ? κ?νηση' των ηλεκτρον?ων γ?ρω απ? τον πυρ?να ε?ναι δευτερε?ον φαιν?μενο που μεταβ?λλει ελαφρ?? το μαγνητικ? πεδ?ο που δημιουργε?ται απ? το σπιν.

Το ηλεκτρικ? φορτ?ο στο μαγνητικ? πεδ?ο [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

?ταν ?να ηλεκτρικ? φορτ?ο κινε?ται μ?σα σε μαγνητικ? πεδ?ο B , ασκε?ται σε αυτ? μια δ?ναμη F που δ?νεται απ? το εξωτερικ? γιν?μενο :

{\vec {F}}=q{\vec {v}}\times {\vec {B}}

?που $q\,$ ε?ναι το ηλεκτρικ? φορτ?ο του σωματιδ?ου, ${\vec {v}}\,$ ε?ναι το δι?νυσμα τη? ταχ?τητα? του σωματιδ?ου και ${\vec {B}}\,$ ε?ναι η ?νταση του μαγνητικο? πεδ?ου . Επειδ? προ?ρχεται απ? εξωτερικ? γιν?μενο, η δ?ναμη ε?ναι κ?θετη και στο δι?νυσμα τη? ταχ?τητα? και στο δι?νυσμα τη? ?νταση? του μαγνητικο? πεδ?ου. Ω? εκ το?του, η μαγνητικ? δ?ναμη δεν παρ?γει, ο?τε καταναλ?νει ?ργο στο σωματ?διο. Μπορε? δηλαδ? να αλλ?ξει την κατε?θυνση τη? κ?νηση? του σωματιδ?ου αλλ? δεν μπορε? να το επιταχ?νει ? να το επιβραδ?νει. Το μ?τρο τη? δ?ναμη? ε?ναι: $F=qvB\sin \theta \,$ ?που $\theta \,$ ε?ναι η γων?α μεταξ? των διανυσμ?των ${\vec {v}}\,$ και ${\vec {B}}\,$ .

?να? τρ?πο? για να προσδιορ?σουμε τη φορ? του διαν?σματο? τη? δ?ναμη? που ασκε?ται στο κινο?μενο φορτ?ο μ?σα στο μαγνητικ? πεδ?ο, ε?ναι ο καν?να? των τρι?ν δαχτ?λων του δεξιο? χεριο? . Ο αντ?χειρα?, ο δε?κτη? και ο μ?σο? σχηματ?ζουν ?να τρισορθογ?νιο σ?στημα. Τοποθετο?με τον αντ?χειρα στην κατε?θυνση τη? κ?νηση? του θετικο? φορτ?ου και στην αντ?θετη αν το φορτ?ο ε?ναι αρνητικ?. Τοποθετο?με το δε?κτη στην κατε?θυνση τη? ?νταση? του μαγνητικο? πεδ?ου, οπ?τε ο μ?σο? δε?χνει στην κατε?θυνση τη? δ?ναμη?.

Μαγνητικ? δ?πολα [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Τα μαγνητικ? πεδ?α εμφαν?ζονται ω? δ?πολα , με ?να β?ρειο και ?να ν?τιο π?λο, με του? ?ρου? αυτο?? να χρονολογο?νται απ? την εποχ? που οι μαγν?τε? χρησιμοποιο?νταν ω? πυξ?δε? , αντιδρ?ντα? με το γ?ινο μαγνητικ? πεδ?ο για να δε?ξουν το Β?ρειο και το Ν?τιο π?λο τη? Γη? . Επειδ? οι αντ?θετοι π?λοι ?λκονται, ο ≪β?ρειο?≫ γεωγραφικ?? π?λο? τη? Γη? πρ?πει να ε?ναι μαγνητικ? ≪ν?τιο?≫.

Το μαγνητικ? πεδ?ο περικλε?ει εν?ργεια , και τα φυσικ? συστ?ματα σταθεροποιο?νται με β?ση την ελ?χιστη εν?ργεια. Ω? εκ το?του, ?ταν τοποθετηθε? σε μαγνητικ? πεδ?ο, ?να μαγνητικ? δ?πολο τε?νει να ευθυγραμμιστε? σε αντ?θετη πολικ?τητα με αυτ? το πεδ?ο, μει?νοντα? ?τσι τη δ?ναμη του πεδ?ου ?σο το δυνατ?ν περισσ?τερο και μει?νοντα? την εν?ργεια που ε?ναι αποθηκευμ?νη σε αυτ? το πεδ?ο σε ?ναν ελ?χιστο βαθμ?. Για παρ?δειγμα, δ?ο πανομοι?τυποι ραβδοειδε?? μαγν?τε? ευθυγραμμ?ζονται αυθ?ρμητα ν?τιο? με β?ρειο? π?λο? ο ?να? π?νω στον ?λλον ?χοντα? ω? αποτ?λεσμα την εξουδετ?ρωση του μαγνητικο? πεδ?ου και αντιστ?κονται σε κ?θε προσπ?θεια να του? αλλ?ξουμε προσανατολισμ? ?στε ο κ?θε π?λο? να ευθυγραμμιστε? με τον αντ?στοιχο. Η εν?ργεια που απαιτε?ται για να του? επαναπροσανατολ?σουμε σε αυτ?ν την δι?ταξη αποθηκε?εται στο μαγνητικ? πεδ?ο που δημιουργε?ται, που ε?ναι διπλ?σια? δ?ναμη? του πεδ?ου του κ?θε μαγν?τη ξεχωριστ?. Για αυτ?ν τον λ?γο ?να? μαγν?τη? χρησιμοποιε?ται ω? πυξ?δα και αλληλεπιδρ? με το μαγνητικ? πεδ?ο τη? Γη?, ?στε να μα? δε?χνει τον Βορρ? και τον Ν?το.

Μαγνητικ? μον?πολα [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Η σ?γχρονη αντ?ληψη για τον μαγνητισμ? ?χει ω? αρχ? ?τι ?λα τα μαγνητικ? φαιν?μενα προκ?πτουν στην πραγματικ?τητα απ? σχετικιστικ? φαιν?μενα που προκ?πτουν απ? σχετικ? κ?νηση μεταξ? του παρατηρητ? και των φορτισμ?νων σωματιδ?ων. Εφ?σον κ?θε ε?δου? μαγνητισμ?? προκ?πτει απ? κινο?μενα φορτ?α, ?λοι οι μαγν?τε? ε?ναι στην πραγματικ?τητα ηλεκτρομαγν?τε? .

Ακ?μη και τα ?τομα ?χουν ?να μικρ? πεδ?ο. Στο πλανητικ? μοντ?λο του ατ?μου, τα ηλεκτρ?νια περιστρ?φονται γ?ρω απ? τον πυρ?να και ω? εκ το?του υπ?ρχει αλλαγ? στην κατε?θυνση τη? κ?νησ?? του?, που ?χει ω? αποτ?λεσμα τη δημιουργ?α μαγνητικο? πεδ?ου. Οι μ?νιμοι μαγν?τε? ?χουν ορατ? μαγνητικ? πεδ?α γιατ? τα ?τομα (και τα μ?ρια) ε?ναι διευθετημ?να με τ?τοιο τρ?πο ?στε τα μικρ? ατομικ? πεδ?α του? να ευθυγραμμ?ζονται και να ενισχ?ονται.

Σε αυτ? το μοντ?λο, η ?λλειψη απομονωμ?νου π?λου προκ?πτει ω? εξ??: κ?βοντα? ?να ραβδοειδ? μαγν?τη στη μ?ση δεν ?χει επ?δραση στη διευθ?τηση των μορ?ων και καταλ?γουμε ?χοντα? δ?ο ρ?βδου? με την ?δια διευθ?τηση, και ω? αποτ?λεσμα το ?διο πεδ?ο. Αυτ? επ?ση? εξηγε? πω? η θ?ρμανση ? το απλ? χτ?πημα εν?? μαγν?τη κατασκευασμ?νου απ? ?να μαλακ? υλικ? θα τον απομαγνητ?σει , καθ?? τα μ?ρια εσωτερικ? θα ανακατανεμηθο?ν σε διαφορετικ?? κατευθ?νσει?.

Εφ?σον ?λα τα γνωστ? ε?δη των μαγνητικ?ν φαινομ?νων περιλαμβ?νουν την κ?νηση των ηλεκτρικ? φορτισμ?νων σωματιδ?ων (και εφ?σον καμ?α θεωρ?α δεν καθορ?ζει επακριβ?? τι ε?ναι ≪π?λο?≫), ?να μαγνητικ? μον?πολο δεν μπορε? να υπ?ρξει απομονωμ?νο στη φ?ση, δεν υπ?ρξε ποτ? και δεν θα μπορο?σε να υπ?ρξει.

Σε αντ?θεση με την ανθρ?πινη εμπειρ?α, κ?ποια μοντ?λα τη? θεωρητικ?? Φυσικ?? προβλ?πουν την ?παρξη των μαγνητικ?ν μονοπ?λων . Ο Πολ Ντιρ?κ παρατ?ρησε το 1931 ?τι επειδ? ο ηλεκτρισμ?? και ο μαγνητισμ?? παρουσι?ζουν μια ορισμ?νη συμμετρ?α , ακριβ?? ?πω? και η κβαντικ? θεωρ?α προβλ?πει την ?παρξη θετικ?ν ? αρνητικ?ν ηλεκτρικ?ν φορτ?ων χωρ?? την ?παρξη του αντιθ?του φορτ?ου , απομονωμ?νοι β?ρειοι ? ν?τιοι μαγνητικο? π?λοι θα μπορο?σα να παρατηρηθο?ν. Πρακτικ?, ?μω?, παρ?λο που φορτισμ?να σωματ?δια ?πω? πρωτ?νια ? ηλεκτρ?νια μπορο?ν ε?κολα να απομονωθο?ν, μαγνητικο? β?ρειοι ? ν?τιοι π?λοι δε βρ?θηκαν ποτ? απομονωμ?νοι. Χρησιμοποι?ντα? τη κβαντικ? θεωρ?α ο Ντιρ?κ ?δειξε ?τι αν ?ντω? τα μαγνητικ? μον?πολα υπ?ρχουν, τ?τε θα μπορο?σε να εξηγηθε? γιατ? τα παρατηρο?μενα στοιχει?δη σωματ?δια ?χουν φορτ?α που ε?ναι ακ?ραια πολλαπλ?σια του φορτ?ου του ηλεκτρον?ου.

Στη σ?γχρονη θεωρ?α των στοιχειωδ?ν σωματιδ?ων, η κβ?ντωση του φορτ?ου θεωρε?ται ω? μια ταυτ?χρονη αποτυχ?α του μη αβελιανο? προτ?που συμμετρ?α?. Μον?πολα που ?χουν προβλεφθε? σε συγκεκριμ?νε? μεγ?λε? ενοποιητικ?? θεωρ?ε? διαφ?ρουν απ' αυτ?? που αρχικ? σκ?φτηκε ο Ντιρ?κ. Αυτ? το μον?πολα, σε αντ?θεση με τα στοιχει?δη σωματ?δια, ε?ναι σολιτ?νια , δηλαδ? συγκεντρωμ?να ενεργειακ? πακ?τα. Αν ?ντω? υπ?ρχουν, ?ρχονται σε αντιπαρ?θεση με τι? κοσμολογικ?? παρατηρ?σει?. Μια λ?ση στο πρ?βλημα των μονοπ?λων στην Κοσμολογ?α ε?χε ω? αποτ?λεσμα την εμφ?νιση μια? ενδιαφ?ρουσα? σ?γχρονη? σ?λληψη?, τη? κοσμικ?? διαστολ??.

Ατομικ? μαγνητικ? δ?πολα [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Η φυσικ? αιτ?α του μαγνητισμο? των αντικειμ?νων, εκτ?? του ηλεκτρικο? ρε?ματο? , ε?ναι το ατομικ? μαγνητικ? δ?πολο . Μαγνητικ? δ?πολα , ? μαγνητικ?? ροπ??, ε?ναι το αποτ?λεσμα, σε ατομικ? επ?πεδο, δ?ο ειδ?ν κ?νηση? των ηλεκτρον?ων. Η πρ?τη ε?ναι η περιστροφικ? κ?νηση του ηλεκτρον?ου γ?ρω απ' τον πυρ?να . Η κ?νηση αυτ? μπορε? να θεωρηθε? ω? μια συνεχ?? επαν?ληψη, ?χοντα? ω? αποτ?λεσμα μια περιστροφικ? μαγνητικ? διπολικ? ροπ? στην κατε?θυνση του ?ξονα περιστροφ?? του πυρ?να. Η δε?τερη πηγ? τη? ηλεκτρονιακ?? μαγνητικ?? ροπ??, που ε?ναι πολ? ισχυρ?τερη, οφε?λεται σε μια κβαντομηχανικ? ιδι?τητα που ονομ?ζεται μαγνητικ? διπολικ? ροπ? ιδιοπεριστροφ?? ) (αν και η παρο?σα κβαντομηχανικ? θεωρ?α διατυπ?νει ?τι τα ηλεκτρ?νια ο?τε ιδιοπεριστρ?φονται, ο?τε περιστρ?φονται γ?ρω απ? τον πυρ?να).

Η συνισταμ?νη μαγνητικ? ροπ? στο ?τομο ε?ναι το διανυσματικ? ?θροισα των ξεχωριστ?ν μαγνητικ?ν ροπ?ν ?λων των ηλεκτρον?ων. Εξ αιτ?α? τη? τ?ση? των μαγνητικ?ν διπ?λων να ανθ?στανται μεταξ? του? ?στε να μει?νουν την συνολικ? εν?ργεια, σε ?να ?τομο οι αντ?θετε? μαγνητικ?? ροπ?? απ? μερικ? ζευγ?ρια ηλεκτρον?ων αλληλοεξουδετερ?νονται, τ?σο στην περιστροφικ? κ?νηση ?σο και στι? μαγνητικ?? ροπ?? ιδιοπεριστροφ??. Ω? εκ το?του, στην περ?πτωση εν?? ατ?μου με γεμ?τη ηλεκτρονικ? στιβ?δα ? υποστιβ?δα, οι μαγνητικ?? ροπ?? συν?θω? αλληλοεξουδετερ?νονται εντελ?? και μ?νο ?τομα με μερικ?? γεμ?τε? ηλεκτρονιακ?? στιβ?δε? ?χουν μαγνητικ? ροπ?, η δ?ναμη των οπο?ων εξαρτ?ται απ' τον αριθμ? των ηλεκτρον?ων που δεν αλληλοεξουδετερ?νονται σε ζευγ?ρια.

Οι διαφορ?? στη δι?ταξη των ηλεκτρον?ων στα δι?φορα στοιχε?α επομ?νω? καθορ?ζουν την φ?ση και την σπουδαι?τητα των ατομικ?ν μαγνητικ?ν ροπ?ν, οι οπο?ε? με την σειρ? του? καθορ?ζουν τι? δι?φορε? μαγνητικ?? ιδι?τητε? ?λων των υλικ?ν. ?λα τα υλικ? εμφαν?ζουν κ?ποιο ε?δο? μαγνητισμο?. Τα διαφορετικ? ε?δη μαγνητικ?ν υλικ?ν κατηγοριοποιο?νται σ?μφωνα με την μαγνητικ? επιδεκτικ?τητα του? ^[1]. Δι?φορε? μαγνητικ?? συμπεριφορ?? ?χουν παρατηρηθε? σε διαφορετικ? υλικ?, ?πω?:

Μ?γναστρα με εξαιρετικ? ισχυρ? μαγνητικ? πεδ?α ?χουν επ?ση? παρατηρηθε?.

Τ?ποι μαγνητ?ν [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Ηλεκτρομαγν?τε? [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Οι ηλεκτρομαγν?τε? ε?ναι χρ?σιμοι σε περιπτ?σει? ?που ?να? μαγν?τη? πρ?πει να τεθε? σε λειτουργ?α με βο?θεια διακ?πτη, για παρ?δειγμα μεγ?λοι γερανο? που χρησιμοποιο?νται για να ανυψ?σουν κατεστραμμ?να αυτοκ?νητα.

?ταν ηλεκτρικ? ρε?μα διαρρ?ει ?να σ?ρμα, το πεδ?ο που παρ?γεται ?χει ?νταση που καθορ?ζεται απ' τον καν?να του δεξιο? χεριο? : Χρησιμοποι?ντα? το δεξ? χ?ρι, ο αντ?χειρα? δε?χνει στο σ?ρμα σε κατε?θυνση απ? τον θετικ? προ? τον αρνητικ? π?λο ( συμβατικ? ρε?μα , η αντ?στροφη κατε?θυνση τη? πραγματικ?? κ?νηση? των ηλεκτρον?ων), τ?τε η ?νταση του μαγνητικο? πεδ?ου θα ?χει τη φορ? των δαχτ?λων του δεξιο? χεριο?. Αν τυλ?ξουμε το καλ?διο σε ?να κυκλικ? τμ?μα ? σε σπε?ρε? , τ?τε το ρε?μα θα κινε?ται σε κυκλικ? τροχι? και τ?τε ?λε? οι μαγνητικ?? γραμμ?? στο κ?ντρο του πεδ?ου θα ?χουν την ?δια κατε?θυνση, ?χοντα? ω? αποτ?λεσμα ?να μαγνητικ? δ?πολο , η ?νταση του οπο?ου εξαρτ?ται απ? το ρε?μα που διαρρ?ει το κυκλικ? τμ?μα ? τη σπε?ρα (σε αυτ? την περ?πτωση η ?νταση θα ε?ναι αν?λογη του αριθμο? των σπειρ?ν). ?τσι χρησιμοποι?ντα? τον καν?να του δεξιο? χεριο? για τον κυκλικ? τομ?α ? για μια σπε?ρα, ?ταν τα δ?χτυλα τυλ?γονται γ?ρω απ? τον κ?κλο με τη φορ? του συμβατικο? ρε?ματο? (δηλαδ? απ? το θετικ? στο αρνητικ?, αντ?θετα απ? την πραγματικ? κ?νηση των ηλεκτρον?ων), ο αντ?χειρα? θα δε?χνει στην κατε?θυνση που αντιστοιχε? στον β?ρειο π?λο απ? αυτ? το δ?πολο.

Μ?νιμοι και προσωρινο? μαγν?τε? [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

?να? μ?νιμο? μαγν?τη? διατηρε? τι? μαγνητικ?? του ιδι?τητε? χωρ?? εξωτερικ? μαγνητικ? πεδ?ο εν? ?να? προσωριν?? μαγν?τη? ?χει? μαγνητικ?? ιδι?τητε? μ?νο μ?σα σε εξωτερικ? μαγνητικ? πεδ?ο. Ο μαγνητισμ?? στο ατσ?λι ?χει ω? αποτ?λεσμα ?να μ?νιμο μαγν?τη εν? ο σ?δηρο? χ?νει τι? μαγνητικ?? του ιδι?τητε? μ?λι? αποσ?ρουμε το μαγνητικ? πεδ?ο. Γι' αυτ? τον λ?γο ?να? προσωριν?? μαγν?τη? ?πω? ο σ?δηρο? ε?ναι χρ?σιμο? για τη δημιουργ?α ηλεκτρομαγν?τη. Μαγν?τε? δημιουργο?νται με το τρ?ψιμο π?νω σε ?ναν ?λλον μαγν?τη, με την κρο?ση του υλικο? μ?σα σε μαγνητικ? πεδ?ο ? με την εισαγωγ? του? μ?σα σε σωληνοειδ?? στο οπο?ο παρ?χουμε συνεχ?? ρε?μα. ?να? μ?νιμο? μαγν?τη? μπορε? να απομαγνητιστε? αν τον υποβ?λλουμε σε θ?ρμανση ? κρο?ση ? με την εισαγωγ? του σε σωληνοειδ?? στο οπο?ο παρ?χουμε εναλλασσ?μενο ρε?μα μειο?μενη? ?νταση?.

Μαγνητικ? μεταλλικ? υλικ? [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Πολλ? υλικ? ?χουν ηλεκτρονιακ? σπιν χωρ?? το αντ?θετο ζε?γο? και η πλειον?τητα αυτ?ν των υλικ?ν ε?ναι παραμαγνητικ? . ?ταν τα σπιν αλληλεπιδρο?ν με τ?τοιο τρ?πο ?στε να γυρ?ζουν με την ?δια φορ? τα υλικ? ονομ?ζονται σιδηρομαγνητικ? (αυτ? που συν?θω? ονομ?ζουμε μαγνητικ?). Εξ αιτ?α? του τρ?που που η κανονικ? κρυσταλλικ? ατομικ? δομ? του? προκαλε? τα σπιν του? να αλληλεπιδρο?ν, μερικ? μ?ταλλα ε?ναι (σιδηρο)μαγνητικ? σε φυσικ? κατ?σταση, ω? μεταλλε?ματα . Αυτ? περιλαμβ?νουν μεταλλε?ματα σιδ?ρου , ?πω? ο μαγνητ?τη? , κοβαλτ?ου και νικελ?ου , ?πω? και οι σπ?νιε? γα?ε? γαδολ?νιο και δυσπρ?σιο (?ταν βρ?σκονται σε πολ? χαμηλ? θερμοκρασ?α). Αυτ? τα (σ?δηρο)μαγνητικ? υλικ? που βρ?σκονται στη φ?ση χρησιμοποι?θηκαν στα πρ?τα πειρ?ματα για τον μαγνητισμ?. Απ? τ?τε η τεχνολογ?α επεκτ?θηκε ?σον αφορ? τη διαθεσιμ?τητα των μαγνητικ?ν υλικ?ν και περι?λαβε δι?φορα τεχνητ? προ??ντα, με β?ση ?μω? ?λα φυσικ? μαγνητικ? υλικ?.

Σ?νθετα [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Φερρ?τη? [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Οι μαγν?τε? φερρ?τη κατασκευ?ζονται απ? ?να ιζηματογεν?? σ?νθετο απ? οξε?διο του σιδ?ρου σε σκ?νη και ανθρακικ? β?ριο/στρ?ντιο. Λ?γω του χαμηλο? κ?στου? των υλικ?ν και των διαδικασι?ν παραγωγ??, φθηνο? μαγν?τε? (? μη μαγνητισμ?νοι σιδηρομαγνητικο? πυρ?νε?, που χρησιμοποιο?νται σε ηλεκτρονικ? εξαρτ?ματα ?πω? κερα?ε? για παρ?δειγμα) διαφ?ρων σχημ?των μπορο?ν ε?κολα να παραχθο?ν μαζικ?. Το αποτ?λεσμα ε?ναι μαγν?τε? που δε διαβρ?νονται, αλλ? ε?ναι ε?θραυστοι και χρ?ζουν ?δια? προσοχ?? με τα ?λλα κεραμικ? υλικ?.

Τα κεραμικ? φερριτικ? υλικ? χρησιμοποιο?νται ω? πυρ?νε? σε πην?α επειδ? διατηρουν τι? σιδηρομαγνητικ?? ιδι?τητε? του φερρ?τη χωρ?? να ειναι αγ?γιμα, και επομ?νω? δεν υφ?στανται δινορε?ματα Φουκ? .

Alnico [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Μαγν?τε? alnico κατασκευ?ζονται με ημ?τηξη ? τ?κοντα? και σταθεροποι?ντα? ?να με?γμα απ? αλουμ?νιο , νικ?λιο και κοβ?λτιο με σ?δηρο και μικρ?? ποσ?τητε? απ? ?λλα στοιχε?α που προσθ?τονται για να ενισχ?σουν τι? ιδι?τητε? του μαγν?τη. Αυτ? η διαδικασ?α παρ?χει υψηλ?? ποι?τητα? μηχανικ? χαρακτηριστικ?, εν? η ημ?τηξη ?χει ω? αποτ?λεσμα ισχυρ?τερα μαγνητικ? πεδ?α και επιτρ?πει στον σχεδιαστ? τη δημιουργ?α διαφορετικ?ν σχημ?των. Οι μαγν?τε? alnico αντιστ?κονται στη δι?βρωση και ?χουν φυσικ?? ιδι?τητε? που του? κ?νουν πιο ανθεκτικο?? απ' τον φερρ?τη , αλλ? ?χι τ?σο επιθυμητ?? ?σο ?να μ?ταλλο.

Διαμορφωμ?νοι με εμψεκασμ? [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Οι μαγν?τε? διαμορφωμ?νοι με εμψεκασμ? ε?ναι ?να σ?νθετο απ? δι?φορου? τ?που? απ? ρητ?νη και μαγνητικ?? σκ?νε?, που επιτρ?πουν μ?ρη απ? σ?νθετα σχ?ματα να κατασκευ?ζονται με διαμ?ρφωση εμψεκασμο?. Οι φυσικ?? και μαγνητικ?? ιδι?τητε? του προ??ντο? εξαρτ?νται απ' τι? πρ?τε? ?λε?, αλλ? ε?ναι γενικ? μικρ?τερη? μαγνητικ?? δ?ναμη? και μοι?ζουν στο πλαστικ? ?σον αφορ? τι? φυσικ?? του? ιδι?τητε?.

Ε?καμπτοι [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Οι ε?καμπτοι μαγν?τε? ε?ναι παρ?μοιοι με του? μαγν?τε? διαμορφωμ?νου? με εμψεκασμ?, χρησιμοποι?ντα? ε?καμπτη ρητ?νη ? συνδετικ? υλικ? ?πω? ε?ναι το βιν?λιο , και παρ?γονται σε επ?πεδε? λωρ?δε? ? φ?λλα. Αυτο? οι μαγν?τε? ε?ναι χαμηλ?? μαγνητικ?? ικαν?τητα? αλλ? μπορο?ν να ε?ναι πολ? ε?καμπτοι, αν?λογα με το συνδετικ? υλικ? που χρησιμοποι?θηκε.

Μαγν?τε? σπ?νιων γαι?ν [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Οι σπ?νιε? γα?ε? ( λανθαν?δε? ) ?χουν μερικ?? κατειλημμ?νη την f ηλεκτρονικ? στιβ?δα (η οπο?α μπορε? να ?χει ?ω? και 14 ηλεκτρ?νια). Το σπιν αυτ?ν των ηλεκτρον?ων μπορε? να ευθυγραμμιστε? σε φορ?, ?χοντα? ω? αποτ?λεσμα πολ? ισχυρ? μαγνητικ? πεδ?α και γι' αυτ? αυτ? τα στοιχε?α χρησιμοποιο?νται σε μικρο?? σε μ?γεθο? αλλ? πολ? ισχυρο?? μαγν?τε? ?που το υψηλ? του? κ?στο? δεν αποτελε? πρ?βλημα για την αγορ? του?.

Σαμ?ριου-κοβαλτ?ου [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Οι μαγν?τε? σαμαρ?ου-κοβαλτ?ου ε?ναι εξαιρετικ? ανθεκτικο? στην οξε?δωση, με υψηλ? μαγνητικ? ικαν?τητα και μεγαλ?τερη αντοχ? στην θερμοκρασ?α απ? του? αντ?στοιχου? alnico μαγν?τε? ? μαγν?τε? κεραμικ?ν υλικ?ν. Ημιτετηγμ?νοι μαγν?τε? σαμαρ?ου - κοβαλτ?ου ε?ναι ε?θραυστοι και επιρρεπε?? σε ραγ?σματα και σπασ?ματα και μπορε? να σπ?σουν αν υποβληθο?ν σε απ?τομη μεταβολ? τη? θερμοκρασ?α?.

Νεοδυμιο-σιδηρο-βορ?ου (NIB) [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

Οι μαγν?τε? νεοδυμ?ου, που συν?θω? ονομ?ζονται μαγν?τε? νεοδυμιο-σιδηρο-βορ?ου (NdFeB), ?χουν τη μ?γιστη ?νταση μαγνητικο? πεδ?ου, αλλ? υπολε?πονται σε σχ?ση με του? μαγν?τε? σαμαρ?ου - κοβαλτ?ου στην ανθεκτικ?τητα στην οξε?δωση και τη θερμοκρασ?α. Αυτ?? ο τ?πο? μαγν?τη ?ταν π?ντα ακριβ??, εξ αιτ?α? τ?σο του κ?στου? των πρ?των υλ?ν ?σο και στην ?κδοση των δικαιωμ?των (πατ?ντε?). Το υψηλ? κ?στο? περι?ρισε την χρ?ση του? σε εφαρμογ?? ?που τ?τοιε? δυν?μει? μαγνητικο? πεδ?ου απ? ?να μαγν?τη ε?ναι βαρ?νουσα? σημασ?α?. Η χρ?ση επιφανει?ν προστασ?α? απ? υλικ? ?πω? χρυσ??, νικ?λιο, ψευδ?ργυρο?, φ?λλα λευκοσ?δηρου και επ?στρωμα εποξειδικ?? ρητ?νη? μπορο?ν να παρ?χουν προστασ?α απ? τη δι?βρωση ?που απαιτε?ται. Με αρχ? τη δεκαετ?α του 1980-1990, οι μαγν?τε? NIB γ?νονται ?λοι και λιγ?τερο ακριβο? και πιο δημοφιλε?? σε εφαρμογ?? ?πω? σε κ?ποια αμφιλεγ?μενα παιδικ? μαγνητικ? παιχν?δια κατασκευ?ν. Ακ?μη και μικροσκοπικο? μαγν?τε? νεοδυμ?ου ε?ναι πολ? ισχυρο?, υπ?ρχουν, ?μω? αντιθ?σει? απ?ψεων σχετικ? με την χρ?ση του?. ^[2]

Μον?δε? του SI σχετικ?? με τον μαγνητισμ? [ Επεξεργασ?α | επεξεργασ?α κ?δικα ]

SI μον?δε? ηλεκτρομαγνητισμο?
Σ?μβολο	Ποσ?τητα (?νομα)	?νομα μον?δα?	Σ?μβολο μον?δα?	Θεμελι?δει? μον?δε?
I	?νταση ηλεκτρικο? ρε?ματο?	Αμπ?ρ ( βασικ? μον?δα στο SI )	A	A = W/V = C/s
K	Επιφανειακ? πυκν?τητα ηλεκτρικο? ρε?ματο?	Αμπ?ρ / μ?τρο	A/m	A/m
J	Πυκν?τητα ηλεκτρικο? ρε?ματο?	Αμπ?ρ / μ?τρο ²	A/m ²	A/m ²
q	Ηλεκτρικ? φορτ?ο , ποσ?τητα ηλεκτρισμο?	coulomb	C	A·s
λ	Γραμμικ? πυκν?τητα ηλεκτρικο? φορτ?ου	coulomb / μ?τρο	C/m	A·s/m
σ	Επιφανειακ? πυκν?τητα ηλεκτρικο? φορτ?ου	coulomb / μ?τρο ²	C/m ²	A·s/m ²
ρ	Πυκν?τητα ηλεκτρικο? φορτ?ου	coulomb / μ?τρο ³	C/m ³	A·s/m ³
V	Δυναμικ?	volt	V	J/C = kg·m ²·s ⁻³·A ⁻¹
R , Z , X	Αντ?σταση , Εμπ?δηση , ?εργη αντ?σταση	Ωμ	Ω	V/A = kg·m ²·s ⁻³·A ⁻²
R ₀	Ειδικ? αντ?σταση	Ωμ $\cdot$ μ?τρο	Ω·m	kg·m ³·s ⁻³·A ⁻²
G	Ηλεκτρικ? αγωγιμ?τητα	ζ?μεν?	S	Ω ⁻¹ = kg ⁻¹·m ⁻²·s ³·A ²
P	Ηλεκτρικ? ισχ??	watt	W	V·A = kg·m ²·s ⁻³
C	Ηλεκτρικ? χωρητικ?τητα	farad	F	C/V = kg ⁻¹·m ⁻²·A ²·s ⁴
	Αντ?στροφη χωρητικ?τητα	Αντ?στροφο farad	F ⁻¹	V/C = kg·m ²·A ⁻²·s ⁻⁴
L	Αυτεπαγωγ?	Ανρ?	H	$H={\dfrac {{\mbox{m}}^{2}\cdot {\mbox{kg}}}{{\mbox{s}}^{2}\cdot {\mbox{A}}^{2}}}={\dfrac {\mbox{Wb}}{\mbox{A}}}=\Omega \cdot s$
χ _e	Ηλεκτρικ? ευαισθησ?α	(αδι?στατο)
E	?νταση ηλεκτρικο? πεδ?ου	Νιο?τον / Κουλ?μπ	N/C	N/C=kg m/(A s ³)
P	Π?λωση	Νιο?τον / Βολτ $\cdot$ μ?τρο	N/(Vm)	N/(Vm)=C/m ²=As/m ²
D	Πυκν?τητα ηλεκτρικ?? ρο??	Νιο?τον / Βολτ $\cdot$ μ?τρο	N/(Vm)	N/(Vm)=C/m ²=As/m ²
H	?νταση μαγνητικο? πεδ?ου	Β?μπερ	Wb	V·s = kg·m ²·s ⁻²·A ⁻¹
M	Μαγν?τιση	Β?μπερ	Wb	V·s = kg·m ²·s ⁻²·A ⁻¹
B	Πυκν?τητα μαγνητικ?? ρο??	Τ?σλα	T	Wb/m ² = kg·s ⁻²·A ⁻¹ = N·A ⁻¹·m ⁻¹
Φ _M	Μαγνητικ? ρο?	Β?μπερ	Wb	V·s = kg·m ²·s ⁻²·A ⁻¹
Φ _E	Ηλεκτρικ? ρο?	Κουλ?μπ	C	A·s