რა არის სხვადასხვა მაგნიტური მასალები?

მაგნეტიზმი, ბუნების ფუნდამენტური ძალა, ვლინდება სხვადასხვა მასალებში, თითოეულს თავისი უნიკალური თვისებებით დამაგენტური აპლიკაციები. სხვადასხვა ტიპის მაგნიტური მასალების გაგება გადამწყვეტია სხვადასხვა სფეროსთვის, მათ შორის ფიზიკის, ინჟინერიისა და ტექნოლოგიებისთვის. მოდით ჩავუღრმავდეთ მაგნიტური მასალების მომხიბვლელ სამყაროს და გამოვიკვლიოთ მათი მახასიათებლები, კლასიფიკაცია და პრაქტიკული გამოყენება.

1. ფერომაგნიტური მასალები:

ფერომაგნიტური მასალები ავლენს ძლიერ დამუდმივი მაგნიტიზაციაგარე მაგნიტური ველის არარსებობის შემთხვევაშიც კი. რკინა, ნიკელი და კობალტი ფერომაგნიტური მასალების კლასიკური მაგალითებია. ამ მასალებს გააჩნიათ სპონტანური მაგნიტური მომენტები, რომლებიც სწორდება იმავე მიმართულებით, ქმნის ძლიერ საერთო მაგნიტურ ველს. ფერომაგნიტური მასალები ფართოდ გამოიყენება აპლიკაციებში, როგორიცაა მაგნიტური შესანახი მოწყობილობები, ელექტროძრავები და ტრანსფორმატორები მათი ძლიერი მაგნიტური თვისებების გამო.

2. პარამაგნიტური მასალები:

პარამაგნიტური მასალები სუსტად იზიდავს მაგნიტურ ველებს და ავლენენ დროებით მაგნიტიზაციას ასეთ ველებზე ზემოქმედებისას. ფერომაგნიტური მასალებისგან განსხვავებით, პარამაგნიტური მასალები არ ინარჩუნებენ მაგნიტიზაციას გარე ველის ამოღების შემდეგ. ნივთიერებები, როგორიცაა ალუმინი, პლატინა და ჟანგბადი, პარამაგნიტურია დაუწყვილებელი ელექტრონების არსებობის გამო, რომლებიც ემთხვევა გარე მაგნიტურ ველს, მაგრამ უბრუნდება შემთხვევით ორიენტაციას ველის ამოღების შემდეგ. პარამაგნიტური მასალები გამოიყენება მაგნიტურ-რეზონანსული გამოსახულების (MRI) აპარატებში, სადაც მათი სუსტი რეაქცია მაგნიტურ ველებზე ხელსაყრელია.

3. დიამაგნიტური მასალები:

დიამაგნიტური მასალები, ფერომაგნიტური და პარამაგნიტური მასალებისგან განსხვავებით, მოიგერია მაგნიტური ველებით. მაგნიტური ველის ზემოქმედებისას, დიამაგნიტური მასალები ავითარებენ სუსტ საპირისპირო მაგნიტურ ველს, რის გამოც ისინი შორდებიან ველის წყაროს. დიამაგნიტური მასალების საერთო მაგალითებია სპილენძი, ბისმუტი და წყალი. მიუხედავად იმისა, რომ დიამაგნიტური ეფექტი შედარებით სუსტია ფერომაგნიტიზმთან და პარამაგნიტიზმთან შედარებით, მას აქვს მნიშვნელოვანი გავლენა ისეთ სფეროებში, როგორიცაა მასალების მეცნიერება და ლევიტაციის ტექნოლოგია.

4. ფერმაგნიტური მასალები:

ფერომაგნიტური მასალები ავლენენ მაგნიტურ ქცევას ფერომაგნიტური მასალების მსგავსი, მაგრამ განსხვავებული მაგნიტური თვისებებით. ფერმაგნიტურ მასალებში, მაგნიტური მომენტების ორი ქველატი ემთხვევა საპირისპირო მიმართულებით, რაც იწვევს წმინდა მაგნიტურ მომენტს. ეს კონფიგურაცია იწვევს მუდმივ მაგნიტიზაციას, თუმცა, როგორც წესი, უფრო სუსტია, ვიდრე ფერომაგნიტური მასალები. ფერიტები, რკინის ოქსიდის ნაერთების შემცველი კერამიკული მასალების კლასი, ფერმაგნიტური მასალების თვალსაჩინო მაგალითებია. ისინი ფართოდ გამოიყენება ელექტრონიკაში, ტელეკომუნიკაციებში და მიკროტალღურ მოწყობილობებში მათი მაგნიტური და ელექტრული თვისებების გამო.

5. ანტიფერომაგნიტური მასალები:

ანტიფერომაგნიტური მასალები ავლენენ მაგნიტურ წესრიგს, რომლის დროსაც მიმდებარე მაგნიტური მომენტები ერთმანეთის ანტიპარალელურად სწორდება, რაც იწვევს მთლიანი მაგნიტური მომენტის გაუქმებას. შედეგად, ანტიფერომაგნიტური მასალები, როგორც წესი, არ ავლენენ მაკროსკოპულ მაგნიტიზაციას. მანგანუმის ოქსიდი და ქრომი ანტიფერომაგნიტური მასალების მაგალითებია. მიუხედავად იმისა, რომ მათ შეიძლება ვერ ჰპოვონ პირდაპირი გამოყენება მაგნიტურ ტექნოლოგიებში, ანტიფერომაგნიტური მასალები გადამწყვეტ როლს ასრულებენ ფუნდამენტურ კვლევებსა და სპინტრონიკის განვითარებაში, ელექტრონიკის ფილიალი, რომელიც იყენებს ელექტრონების ტრიალს.