KAS YRA MAGNETAS?

Jau senovėje buvo žinoma, kad labai vertinga geležies rūda, iškasama netoli Magnezijos miesto, Mažojoje Azijoje, turi ypatingų savybių. Ji pritraukia geležies gabalus. Ši rūda buvo pavadinta magnetitu. Specialaus plieno strypas, keliolika kartų patrintas magnetitu, taip pat įgauna šias savybes, tampa magnetu. Toks magnetas vadinamas dirbtiniu magnetu, o magnetito rūda natūraliu magnetu. Jeigu įmagnetintą plieno strypelį pakabinsime horizontaliai, tai vienu galu jis visada pasisuks į žemės šiaurės ašigali, o kitu — į Pietų. Galas, kuris pasisuka į Šiaurės ašigalį, vadinamas šiauriniu ir žymimas raide N (angliškai North šiaurė), o nukreiptas į Pietų ašigalį — pietiniu ir žymimas raide S (angliškai South – pietūs). Ši savybė jau seniai žinoma, Plaukiodami jūromis ir keliaudami dykuma, žmonės jį naudojo pasaulio šalims nustatyti. Ir ligi šios dienos mes dar naudojamės magnetine adata, kuri sudaro pagrindinę kompaso dalį. Šiuo metu magnetas gaunamas su elektros srovės pagalba. Geležies arba plieno gabalas dedamas spiralę, kuria leidžiama pastovioji elektros srovė. Mat, spiralė su srove yra magnetas. O jos magnetinės savybės perduodamos spiralės viduje padėtam geležies gabalui. Šis reiškinys vadinamas įmagnetinimu.

Nuo senų laikų fizikai suko galvas, kokia yra magnetizmo esmė ir magnetų sandara. Remdamasis tuo faktu, kad magnetas, kaip jį bedalytume, visada pasidalija į naujus dvipolius magnetukus, vokiečių fizikas Veberis (1804-1891) sukūrė teoriją, pagal kurią magnetai susideda kaip tik iš tokių mažų dvipolių magnetukų. Prieš įmagnetinant, jie esą chaotiškai išsidėstę, o įmagnetinus, išsirikiuoja tam tikra tvarka. Jeigu kūnas įsimagnetina, tai magnetukai išlaiko pastovią tvarką, net pašalinus stipriai įmagnetinantį veiksni. Jeigu magnetą kaitinsime arba trankysime, pasikeis magnetukų išsidėstymas. Dabar mokslininkai mano, kad magnetinių reiškinių atsiradimo priežastis glūdi atominėje medžiagos sandaroje. Aplink atomo branduolį apskritiminėmis orbitomis juda elektronai: judantieji elektronai — tai lyg srovė, einanti apskritiminiu laidininku. Be to, nustatyta, kad elektronas taip pat sukasi apie savo paties ašį.

0 kaip mums žinoma, ritė, per kurią eina srovė, yra magnetas. Ir kiekviena apskritiminė srovė turi būti panaši mažą magnetuką. Vadinasi, atome magnetiniai reiškiniai kyla, elektronams sukantis orbitomis ir apie savo ašį. Medžiagos, kurias lengva įmagnetinti ir kurios išsilaiko įmagnetintos (geležis, kobaltas, nikelis, kai kurie lydiniai), vadinamos feromagnetikais ir pasižymi viena ypatybe. Kitose medžiagose visi šie elementariai atominiai magnetukai yra išsidėstę visiškai chaotiškai ir net stipriame magnetiniame lauke sunkiai įgauna magnetinių savybių ir greitai jų nustoja. Su feromagnetikais yra kitaip. Jų atomai, tartum pagal komandą, išsirikiuoja viena kryptimi. Gaunamas stiprus magnetas. Ir šio magneto atomai ilgai gali likti naujojoje savo padėtyje. įmagnetintas plieno gabalas gali labai ilgai būti geras magnetas.