เกิดอะไรขึ้นเมื่อแม่เหล็กอยู่ใกล้วัสดุประเภทดิฟเฟอร์เรนต์
เมื่อมีแม่เหล็กอยู่ใกล้วัสดุประเภทต่างๆ จะเกิดปรากฏการณ์ที่แตกต่างกัน ปรากฏการณ์เหล่านี้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางแม่เหล็กของวัสดุเอง วัสดุทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นหลายหมวดหมู่: วัสดุเฟอร์โรแมグเนติก วัสดุพาราแมกเนติก วัสดุดายแมกเนติก และวัสดุซูเปอร์คอนดักติฟ นี่คือวิธีที่วัสดุเหล่านี้เปลี่ยนแปลงเมื่อมีแม่เหล็กอยู่ใกล้:
วัสดุเฟอร์โรแมกเนติก
วัสดุเฟอร์โรแมกเนติก เช่น เหล็ก (Fe) นิกเกิล (Ni) โคบอลต์ (Co) และส่วนผสมของพวกมัน มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กที่แข็งแกร่ง เมื่อมีแม่เหล็กอยู่ใกล้วัสดุเช่นนี้:
แรงดึงดูด: แม่เหล็กจะดึงดูดวัสดุเหล่านี้เพราะวัสดุเฟอร์โรแมกเนติกจะแสดงผลในการทำให้แม่เหล็กได้รับความเข้มข้นในสนามแม่เหล็ก
การจัดเรียงโดเมนแม่เหล็ก: สนามแม่เหล็กของแม่เหล็กจะทำให้โดเมนแม่เหล็กภายในวัสดุมีแนวโน้มที่จะเรียงตัวอย่างเป็นระเบียบ ทำให้คุณสมบัติทางแม่เหล็กโดยรวมของวัสดุเพิ่มขึ้น
ผลฮิสเตอเรสิส: หลังจากนำแม่เหล็กออกไป ส่วนหนึ่งของการทำให้แม่เหล็กอาจยังคงอยู่ เป็นปรากฏการณ์ที่เรียกว่าฮิสเตอเรสิส
วัสดุพาราแมกเนติก
วัสดุพาราแมกเนติก เช่น อะลูมิเนียม (Al) โครเมียม (Cr) แมงกานีส (Mn) ฯลฯ มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กที่อ่อน เมื่อมีแม่เหล็กอยู่ใกล้วัสดุเช่นนี้:
แรงดึงดูดอ่อน: วัสดุเหล่านี้ถูกดึงดูดเล็กน้อย เพราะอิเล็กตรอนที่ไม่มีคู่ในวัสดุเหล่านี้ได้รับผลกระทบจากสนามแม่เหล็กภายนอก ทำให้เกิดโมเมนต์แม่เหล็ก
ไม่เป็นแม่เหล็กถาวร: เมื่อนำแม่เหล็กออกไป ผลทางแม่เหล็กในวัสดุพาราแมกเนติกจะหายไป
วัสดุดายแมกเนติก
วัสดุดายแมกเนติก เช่น เงิน (Ag) ทองคำ (Au) ทองแดง (Cu) ฯลฯ มีคุณสมบัติในการผลักแม่เหล็กที่อ่อน เมื่อมีแม่เหล็กอยู่ใกล้วัสดุเช่นนี้:
แรงผลักอ่อน: วัสดุเหล่านี้แสดงผลในการผลักแม่เหล็กที่อ่อน เพราะวงโคจรของอิเล็กตรอนภายในวัสดุสร้างโมเมนต์แม่เหล็กเล็ก ๆ ในทิศทางตรงกันข้ามกับสนามแม่เหล็กภายนอก
ไม่เป็นแม่เหล็ก: วัสดุดายแมกเนติกไม่มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กเอง ดังนั้นจึงไม่ถูกดึงดูดโดยแม่เหล็ก
วัสดุซูเปอร์คอนดักติฟ
วัสดุซูเปอร์คอนดักติฟแสดงคุณสมบัติในการผลักสนามแม่เหล็กอย่างสมบูรณ์ที่อุณหภูมิต่ำ เรียกว่าผล Meissner เมื่อมีแม่เหล็กอยู่ใกล้วัสดุเช่นนี้:
ผลผลักอย่างสมบูรณ์: ในสถานะซูเปอร์คอนดักติฟ วัสดุผลักสนามแม่เหล็กภายนอกทั้งหมด ทำให้สนามแม่เหล็กไม่สามารถทะลุผ่านเข้าไปภายในวัสดุได้
ผลลอยตัว: ซูเปอร์คอนดักเตอร์สามารถลอยอยู่ในอากาศภายใต้สนามแม่เหล็กที่แรง เนื่องจากผลผลักอย่างสมบูรณ์ที่เกิดจากผล Meissner
วัสดุไม่เป็นแม่เหล็ก
สำหรับวัสดุที่ไม่เป็นแม่เหล็ก เช่น พลาสติก ไม้ ฯลฯ จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญเมื่อมีแม่เหล็กอยู่ใกล้ เนื่องจากวัสดุเหล่านี้ไม่ดึงดูดหรือผลักสนามแม่เหล็ก
สรุป
เมื่อมีแม่เหล็กอยู่ใกล้วัสดุประเภทต่างๆ ปรากฏการณ์ที่เห็นขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางแม่เหล็กของวัสดุ วัสดุเฟอร์โรแมกเนติกถูกดึงดูดอย่างแรงและอาจคงสภาพแม่เหล็กบางส่วนไว้ วัสดุพาราแมกเนติกจะมีแรงดึงดูดอ่อน วัสดุดายแมกเนติกจะมีแรงผลักอ่อน วัสดุซูเปอร์คอนดักติฟสามารถผลักสนามแม่เหล็กอย่างสมบูรณ์และลอยตัวได้ภายใต้เงื่อนไขบางอย่าง และวัสดุที่ไม่เป็นแม่เหล็กจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ การเข้าใจการตอบสนองของวัสดุต่างๆ นี้มีความสำคัญสำหรับการใช้งานและการพัฒนาเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับแม่เหล็ก
