Onko kulta magneettinen?
Mitkä materiaalit ovat todellisuudessa magneettisia? Puhdas kulta ei joka tapauksessa kuulu niihin. Kuinka voit kertoa ja miksi näin on?
Magneettinen - perustiedot
- Itse asiassa fysiikka eri vahvuuksilla magnetismia. Kun puhut "magneettisesta" jokapäiväisessä elämässä, yleisesti puhutaan kuitenkin niin sanotusta ferromagnetismista, erityisen voimakkaasta ja voimakkaasta magnetismista.
- Tämä magneettisuus esiintyy vain raudalla, kobolttilla ja nikkelillä sekä joillakin eksoottisilla seoksilla, jotka sisältävät neodyymiä (supermagneetteja, mutta myös ferriittejä). Nämä aineet ovat kestomagneetteja tai ne voidaan magnetoida olemassa olevalla magneetilla (tunnettu kokeilu, esimerkiksi neulaneuloilla tai nauloilla).
- Albert Einstein epäili materiaalin elektroneja syyksi tähän erityisen voimakkaaseen magneettisuuteen (ks Einstein de Haasin vaikutus). Kuitenkin kävi ilmi, että sen oletettu vaikutus oli vielä voimakkaampi, koska materiaalin kokonaiset alueet (ns. Valkoiset alueet) osoittivat tasaista magnetointia. Syynä tähän on kvanttifysikaalinen ilmiö, joka kohdistaa kollektiivisesti elektronin spinin (eli näiden varautuneiden hiukkasten luontaisen pyörimisen tunteen). Tämä käyttäytyminen tapahtuu kuitenkin vain joillakin materiaaleilla, joilla on tietty elektronikonfiguraatio.
Kuuluuko kulta näihin ferromagneetteihin?
- Kuten jo mainittiin, ei ole kovin monia elementtejä ja vain erikoisseoksia, joilla on voimakas magneettinen käyttäytyminen. Kulta ei selvästikään ole yksi niistä, vaikka alun perin voisi olettaa tämän sen sähkönjohtavuuden vuoksi. Johtava ei kuitenkaan tarkoita magneettista. Kulta yksinkertaisesti puuttuu (puhtaassa muodossaan) kvanttifysikaaliset olosuhteet elektronien kollektiiviselle käyttäytymiselle.
- Jokainen, joka asettaa magneetin kultakorujen tai kultakolikoiden kokeeseen jokapäiväisessä elämässä, on hämmästynyt: Monet näistä osista vetävät taianomaisesti. Testatut "kultapalat" eivät kuitenkaan koostu puhtaasta kullasta, vaan ne ovat aina seoksia tai seoksia, jotka sisältävät myös muita metalleja.
- Erityisesti ns. Harmaa kulta sisältää rautaa, ja monilla valkokultaosilla on myös magneettinen vaikutus, koska ne sisältävät kobolttia tai nikkeliä. Pahimmassa tapauksessa se ei ole ollenkaan kultaa.
- Siitä on kuitenkin käytännön hyötyä, että puhdas kulta ei ole magneettinen: metallit, kuten rauta tai nikkeli, voidaan erottaa magneettisesti, kun kulta kierrätetään.
Diamagneettinen - mitä se tarkoittaa?
Voiko "magneettisessa" olla vielä eroja? Joko siellä on ...
Mielenkiintoista tutkimusrintamalta: Kullalla on mielenkiintoinen ominaisuus, joka on vasta nyt löydetty. Jos siitä valmistetaan ns. Nanohiukkasia eli pienimpiä hiukkasia, niissä näkyy (ei vielä ymmärretty) magnetismi. Kuitenkin kultarenkaat, kultapalkit tai halutuimmat nuggetit pysyvät edelleen ei-magneettisina.
