Magneter har varit ett av de mest användbara materialen som upptäckts och har varit källa till mycket underverk och underhållning. Sedan deras upptäckter för tusentals år sedan har människor funnit användning för magneter i alla typer av utrustning. Från kompasser till skåpdörrar möter de flesta människor magneter dagligen, men många förstår inte helt hur de fungerar.

Järnmaterial

Järnmetaller definieras som metall som innehåller järn. Järnmetaller är mycket vanliga på grund av den stora användningen av järn i de flesta metalllegeringar. Järnmetaller innehåller ett tillräckligt stort järninnehåll för att skapa tillräckligt många domäner för att ett magnetfält ska kunna agera och locka till sig. Järnmaterial är de enda föremålen som är fysiskt attraherade av magnetfält.

Domäner

Domäner är den främsta orsaken till att magneter bara arbetar med järnmaterial. Domäner är de små enskilda magnetfälten som omger ett kluster av järnmolekyler. Varje domän har sin egen individuella polära inriktning och varje domän polarlinje kan mötas i olika riktningar från resten av de omgivande molekylerna. Förvrängda ordning av dessa domäner är anledningen till att järn i sig själv inte är magnetiskt men kan hanteras av andra magneter. Domäner finns naturligt i järnmetaller och kan skapas tillfälligt av en strömande elektrisk ström.

Hur fungerar de?

Magnetfält skapas när mängden enskilda domäner stämmer upp genom externa krafter. Domäner kan ställa upp genom exponering för en elektrisk ström eller till och med fysisk rörelse mot ett annat magnetiserat objekt. Järnhaltiga föremål lockas till magnetfält när de enskilda domänerna stämmer överens med de elektriska fälten. Det är möjligt att magnetisera de flesta järnhaltiga föremål helt enkelt genom att gnugga dem mot en magnet flera gånger. När järnmolekylens domäner är inriktade och vända i samma polära riktning skapar deras unisont ett eget magnetfält som kan verka på annat järnmaterial.

Naturliga magneter

Naturliga magneter är vad som ledde till den ursprungliga upptäckten av magneter. Magnetit är en av de vanligaste metallerna som anses vara en naturlig magnet. Magnetit är en metall vars atomkonstruktion lätt magnetiseras genom att helt enkelt vara i kontakt med andra metallobjekt. Vikingarna och kineserna använde magnetit i de första kompasserna.

Elektromagneter

Elektromagneter skapas genom att man kör en elektrisk ström genom en ledande metall. En elektrisk ström orsakar snabb rörelse av elektroner, vilket skapar ett magnetfält. Elektromagnetiska fält kan skapas genom att köra en elektrisk ström genom vilken metall som helst, inklusive icke-järnledande metaller.