Sifat magnetik materi untuk pemula

Meski tidak semua zat bisa dibuat magnet permanen, semua zat yang ditempatkan di medan magnet luar menjadi magnet dengan satu atau lain cara. Beberapa zat lebih termagnetisasi, dan beberapa sangat lemah sehingga tidak dapat dilihat tanpa perangkat khusus.

Saat kami mengatakan "zat termagnetisasi", yang kami maksud adalah fakta bahwa zat itu sendiri telah menjadi sumber medan magnet karena pengaruh medan magnet luar padanya. Artinya, parameter vektor induksi magnetik B dengan adanya zat ini di ruang tertentu tidak sesuai dengan vektor induksi magnetik B0 dalam ruang hampa, jika zat tersebut tidak ada.

Sehubungan dengan fenomena ini, konsep seperti permeabilitas magnetik materi... Parameter zat ini menunjukkan berapa kali besarnya vektor induksi magnetik B dalam suatu zat lebih besar daripada dalam ruang hampa dengan kekuatan yang sama dari medan magnet yang diterapkan H.

Sifat reaksi terhadap medan magnet luar menentukan sifat magnet suatu zat, yang bergantung pada bagaimana struktur internal zat ini diatur. Dengan demikian, tiga kelas zat dengan sifat magnetik yang jelas dapat dibedakan (zat ini disebut magnet): feromagnet, paramagnet, dan diamagnet.

Feromagnet dan titik Curie

Untuk feromagnet, permeabilitas magnetik jauh lebih besar dari satu. Feromagnet termasuk, misalnya, besi, nikel, dan kobalt. Dari mereka, seperti yang dapat Anda lihat dengan mudah, magnet permanen paling sering dibuat. Perlu dicatat di sini bahwa permeabilitas magnetik ferromagnet bergantung pada induksi magnetik medan magnet luar.

Karakteristik utama dari feromagnet adalah bahwa mereka dicirikan oleh magnet sisa, yaitu, setelah termagnetisasi, feromagnet tetap demikian bahkan setelah sumber medan magnet luar dimatikan.

Tetapi jika feromagnet yang dimagnetisasi dipanaskan sampai suhu tertentu, ia akan mengalami demagnetisasi lagi. Suhu kritis ini disebut titik Curie atau suhu Curie—itu adalah suhu di mana suatu zat kehilangan sifat feromagnetiknya. Untuk besi, titik Curie adalah 770 ° C, untuk nikel 365 ° C, untuk kobalt 1000 ° C. Jika Anda mengambil magnet permanen dan memanaskannya hingga suhu Curie, magnet itu berhenti menjadi magnet.

Paramagnet

Sejumlah zat yang tertahan dalam medan magnet eksternal seperti besi, yaitu, termagnetisasi searah medan magnetisasi dan tertarik padanya, disebut paramagnet.Permeabilitas magnetiknya sedikit lebih dari satu, urutannya 10-6... Permeabilitas magnetik paramagnet juga bergantung pada suhu dan menurun seiring bertambahnya.

Dengan tidak adanya medan magnet luar, paramagnet tidak memiliki sisa magnetisasi, yaitu tidak memiliki medan magnet sendiri. Magnet permanen tidak terbuat dari paramagnet. Paramagnet meliputi, misalnya: aluminium, tungsten, ebonit, platinum, nitrogen.

Diamagnetisme

Tetapi di antara magnet ada juga zat yang termagnetisasi terhadap medan magnet luar yang diterapkan padanya. Mereka disebut diamagnetik. Permeabilitas magnetik diamagnetik sedikit kurang dari satu, urutannya 10-6.

Permeabilitas magnetik diamagnetik praktis tidak bergantung pada induksi medan magnet yang diterapkan padanya, atau pada suhu.Ketika diamagnet dilepaskan dari medan magnet magnetisasi, diamagnetik sepenuhnya mengalami demagnetisasi dan tidak membawa medan magnetnya sendiri.

Diamagnetik meliputi, misalnya: tembaga, bismut, kuarsa, kaca, garam batu. Diamagnetik ideal disebut superkonduktor, karena medan magnet luar tidak menembusnya sama sekali. Ini berarti permeabilitas magnetik superkonduktor dapat dianggap nol.

Lihat juga: Apa perbedaan antara magnet buatan dan alami?