Permanentmagnet

Wie von Scott Hannahs, Associate Lab Director, Scientific Instrumentation & Operations Division, erläutert.

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Die Feldlinien eines Permanentmagneten verlaufen von Norden nach Süden.

Permanentmagnete sind Materialien, bei denen das Magnetfeld durch die innere Struktur des Materials selbst erzeugt wird. In Atomen und Kristallen befinden sich sowohl Elektronen als auch der Atomkern. Sowohl der Kern als auch die Elektronen selbst wirken wie kleine Magnete, wie kleine sich drehende Brocken elektrischer Ladung, und sie haben Magnetfelder, die den Teilchen selbst innewohnen. Es gibt auch ein Magnetfeld, das durch die Bahnen der Elektronen erzeugt wird, wenn sie sich um den Kern bewegen. Die Magnetfelder von Permanentmagneten sind also die Summen der Kernspins, der Elektronenspins und der Bahnen der Elektronen selbst. In vielen Materialien zeigen die Magnetfelder in alle möglichen zufälligen Richtungen und heben sich gegenseitig auf, und es gibt keinen permanenten Magnetismus. Aber in bestimmten Materialien, die Ferromagnete genannt werden, richten sich alle Spins und die Bahnen der Elektronen aus, wodurch die Materialien magnetisch werden. Dies wäre Ihr normales Eisen, Kobalt, Nickel. Permanentmagnete sind durch die Struktur des Materials begrenzt. Und das stärkste Magnetfeld eines Permanentmagneten beträgt etwa 8.000 Gauß. Die stärksten Magnete hier im Magnetlabor sind 450.000 Gauß, was fast 50 mal stärker wäre.