რა არის სხვადასხვა მაგნიტური მასალები?

მაგნეტიზმი, ბუნების ფუნდამენტური ძალა, ვლინდება სხვადასხვა მასალაში, რომელთაგან თითოეულს აქვს თავისი უნიკალური თვისებები და...მაგენტ აპლიკაციებიმაგნიტური მასალების სხვადასხვა ტიპის გაგება უმნიშვნელოვანესია სხვადასხვა დარგისთვის, მათ შორის ფიზიკის, ინჟინერიისა და ტექნოლოგიებისთვის. მოდით, ჩავუღრმავდეთ მაგნიტური მასალების მომხიბვლელ სამყაროს და შევისწავლოთ მათი მახასიათებლები, კლასიფიკაციები და პრაქტიკული გამოყენება.

1. ფერომაგნიტური მასალები:

ფერომაგნიტური მასალები ავლენენ ძლიერ დამუდმივი მაგნიტიზაცია, გარე მაგნიტური ველის არარსებობის შემთხვევაშიც კი. რკინა, ნიკელი და კობალტი ფერომაგნიტური მასალების კლასიკური მაგალითებია. ამ მასალებს აქვთ სპონტანური მაგნიტური მომენტები, რომლებიც ერთი მიმართულებით სწორდება და ქმნის ძლიერ საერთო მაგნიტურ ველს. ფერომაგნიტური მასალები ფართოდ გამოიყენება ისეთ აპლიკაციებში, როგორიცაა მაგნიტური შენახვის მოწყობილობები, ელექტროძრავები და ტრანსფორმატორები, მათი მყარი მაგნიტური თვისებების გამო.

2. პარამაგნიტური მასალები:

პარამაგნიტური მასალები სუსტად იზიდავს მაგნიტურ ველებს და ასეთ ველებთან ზემოქმედებისას დროებით მაგნიტიზაციას ავლენენ. ფერომაგნიტური მასალებისგან განსხვავებით, პარამაგნიტური მასალები არ ინარჩუნებენ მაგნიტიზაციას გარე ველის მოხსნის შემდეგ. ისეთი ნივთიერებები, როგორიცაა ალუმინი, პლატინა და ჟანგბადი, პარამაგნიტურია შეუწყვილებელი ელექტრონების არსებობის გამო, რომლებიც გარე მაგნიტურ ველს უერთდებიან, მაგრამ ველის მოხსნის შემდეგ შემთხვევით ორიენტაციას იღებენ. პარამაგნიტური მასალები გამოიყენება მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის (MRI) აპარატებში, სადაც მათი სუსტი რეაქცია მაგნიტურ ველებზე უპირატესობას ანიჭებს.

3. დიამაგნიტური მასალები:

დიამაგნიტური მასალები, ფერომაგნიტური და პარამაგნიტური მასალებისგან განსხვავებით, მაგნიტური ველებით განიზიდება. მაგნიტური ველის ზემოქმედებისას დიამაგნიტური მასალები ქმნიან სუსტ საპირისპირო მაგნიტურ ველს, რაც იწვევს მათ ველის წყაროდან მოშორებას. დიამაგნიტური მასალების გავრცელებული მაგალითებია სპილენძი, ბისმუტი და წყალი. მიუხედავად იმისა, რომ დიამაგნიტური ეფექტი შედარებით სუსტია ფერომაგნეტიზმთან და პარამაგნეტიზმთან შედარებით, მას არსებითი მნიშვნელობა აქვს ისეთ სფეროებში, როგორიცაა მასალათმცოდნეობა და ლევიტაციის ტექნოლოგია.

4. ფერიმაგნიტური მასალები:

ფერიმაგნიტური მასალები ავლენენ ფერომაგნიტური მასალების მსგავს მაგნიტურ ქცევას, მაგრამ განსხვავებული მაგნიტური თვისებებით. ფერიმაგნიტურ მასალებში მაგნიტური მომენტების ორი ქვებადე საპირისპირო მიმართულებით ემთხვევა ერთმანეთს, რაც იწვევს ჯამურ მაგნიტურ მომენტს. ეს კონფიგურაცია იწვევს მუდმივ მაგნიტიზაციას, თუმცა, როგორც წესი, უფრო სუსტს, ვიდრე ფერომაგნიტური მასალების. ფერიტები, რკინის ოქსიდის ნაერთების შემცველი კერამიკული მასალების კლასი, ფერიმაგნიტური მასალების მნიშვნელოვანი მაგალითებია. ისინი ფართოდ გამოიყენება ელექტრონიკაში, ტელეკომუნიკაციებსა და მიკროტალღურ მოწყობილობებში მათი მაგნიტური და ელექტრული თვისებების გამო.

5. ანტიფერომაგნიტური მასალები:

ანტიფერომაგნიტური მასალები ავლენენ მაგნიტურ წესრიგს, რომლის დროსაც მიმდებარე მაგნიტური მომენტები ერთმანეთის საწინააღმდეგოდ ემთხვევა ერთმანეთს, რაც იწვევს საერთო მაგნიტური მომენტის გაუქმებას. შედეგად, ანტიფერომაგნიტური მასალები, როგორც წესი, არ ავლენენ მაკროსკოპულ მაგნიტიზაციას. მანგანუმის ოქსიდი და ქრომი ანტიფერომაგნიტური მასალების მაგალითებია. მიუხედავად იმისა, რომ მათ შეიძლება პირდაპირი გამოყენება არ ჰქონდეთ მაგნიტურ ტექნოლოგიებში, ანტიფერომაგნიტური მასალები გადამწყვეტ როლს თამაშობენ ფუნდამენტურ კვლევასა და სპინტრონიკის განვითარებაში, ელექტრონიკის დარგში, რომელიც იყენებს ელექტრონების სპინს.