Magneeteilla on ollut tärkeä rooli ihmiskunnan teknologisessa kehityksessä. Jopa lukiolaiset tietävät magneettien kyvystä houkutella metalleja ja sen muista ominaisuuksista. Mutta materiaalilla on yksi salaisuus, jota kaikki eivät voi ratkaista. Miksi, jos jaat magneetin kahteen osaan, niillä on kaksi napaa?
Magneetin tutkimuksen historia
Jo muinaisina aikoina, kun ihmiset kaivoivat malmia kaivoksissa, he törmäsivät mustalle materiaalille, joka houkutteli metalli esineitä. Koulutuksen puutteen ja mahdollisuuden puuttua siihen opiskeluun kuitenkin kaikki johtui luonnon ihmeistä. Ja koska kaivokset sijaitsivat Magnesiassa, mustia kivejä kutsuttiin nimellä “magneetti”.
Mielenkiintoinen fakta: On legenda, jonka mukaan paimen Magnus törmäsi ensimmäisenä magneettiin, ja heidän väitettiin nimittäneen hänen kunniakseen kiven.
13. vuosisadalla tutkija Petr Peregrin oli ensimmäinen tutkinut magneettia ja paljastanut sen etelä- ja pohjoisnavat. Tämä auttoi keksimään ensimmäiset kompassit. 1800-luvulla tutkijat loivat yhteyden magnetismin ja sähkön välille. Ensimmäiset kokeet tehtiin galvaanisella kelalla, joka auttoi merkittävästi etenemään fyysisten ilmiöiden tutkimuksessa. Vuonna 1825 insinööri William Sturgeon valmisti ensimmäisen sähkömagneetin.
Miksi jaetun magneetin osilla on navat?
Jos jaat suuren magneetin kahteen osaan, niin ne muodostavat omat etelä- ja pohjoisnavat. Tämä on helppo tarkistaa: molemmat palat houkuttelevat toisiaan ja hylkivät toisensa. Mutta miksi näin tapahtuu?
Tosiasia, että magneetti, kuten mikä tahansa materiaali, koostuu pienimmistä molekyyleistä ja atomeista.Mutta niiden välillä virtaa jatkuvasti pienten varausten sähkövirtoja. Ne luovat magneettikenttiä, pakottaen jokaisen hiukkasen suorittamaan täysimittaisen magneetin toiminnot. Kaikki molekyylit ovat suuntautuneet tiettyyn suuntaan, minkä vuoksi etelä- ja pohjoisnavat ilmestyvät, jotka ovat seurausta pienistä kentistä.
Ja jos jaat magneetin kahteen osaan, mikrovirrat alkavat virtata eri suuntaan, mikä aiheuttaa hiukkasten uudelleenorientoitumisen avaruudessa ja seurauksena uusien napojen ilmestymisen.
Kun magneetti on erotettu, vuotavien mikrovirtojen vuoksi molekyylit orientoidaan uudelleen avaruuteen ja muodostavat uusia napoja jokaiselle osalle. Tämä on mahdollista johtuen tosiasiasta, että jokaisella hiukkasella on oma magneettikenttä.