Naturliga magneter skiljer sig från andra magneter, eftersom de inte behöver ändra sina egenskaper för att bli magnetiserade. Vissa material kan magnetiseras tillfälligt eller permanent när de gnids av magneter, eller när de utsätts för elektriska fält. Naturliga magneter är redan magnetiska och finns i jorden.

Typer

Ett exempel på en naturlig magnet är mineralmagneten, bestående av en järnoxid. En lodestone är en typ av magnetit som var en av de tidigaste naturliga magneterna som upptäcktes. Basalt, som bildas när lava hårdnar, innehåller även magnetit, även om dess magnetfält är svagt.

En annan naturlig magnet är pyrrhotit, som är formad av järnsulfid. Det är bara svagt magnetiskt, med dess fältstyrka varierande beroende på den mängd järn som finns.

Jorden själv beter sig som en naturlig magnet. Den har en magnetisk sydpol som faktiskt ligger geografiskt norr, i Kanada. Likaså är dess magnetiska nordpole faktiskt geografiskt söderut i Antarktis.

Magnetteori

Magnetism skapas från rörliga laddningar eller elström. De rörliga avgifterna skapar och svarar på magnetfält. En atom har elektroner som roterar runt kärnan och roterar också på sina axlar på ett sätt som kallas spinning. Dessa rörelser ger upphov till magnetfält.

Beteende

Liksom alla magneter attraherar eller döljer naturliga andra magneter, liksom andra material som järn och stål. Platser på magneten som producerar motsatta magnetiska krafter kallas norra och södra poler. Nordpolen lockar alltid södra polerna och vice versa. Men norra polerna nära andra nordpolen (och söderpolerna nära andra sydpolen) avstöter varandra.

Ferro- och Ferrimagnetism

Naturmagneter kallas permanentmagneter. Den permanenta magneten av permanenta magneter beror på närvaron av magnetiska dipoler i magnetiska domäner. En dipol är positiv laddning och en negativ laddning som har samma storlek och är ett visst avstånd från varandra. En magnetisk dipol har två poler, norr och syd, som är åtskilda. En barmagnet anses därför vara en magnetisk dipol, och så är jorden. En ensam atom kan också vara en dipol. Magnetiska domäner är gjorda av dipoler som huvudsakligen är inriktade i samma riktning.

Permanenta magneter kan vara ferromagnetiska eller ferrimagnetiska. Ferromagneter är permanenta eftersom de har många magnetiska domäner, där var och en beter sig som en liten magnet. Ferrimagnets liknar ferromagneter, förutom att deras domäner är inriktade på olika sätt. Magnetit och vissa former av pyrrhotite är ferrimagnetiska.

Betydelse

Bar, hästsko, skiva och några kylmagneter kan vara gjorda av naturliga magneter. Den svarta sanden på stränder är vanligtvis bildad av magnetit. Kineserna uppfann kompassen, som gjordes med hjälp av lodestone. Kinesiska fortunetellers använde först kompasser för spådom; seglare använde så småningom dem för navigering.