⊿=私
π=某私の師
Δどうして磁石はくっつくんですか?
π物質の「磁化」に関する質問ですね。
とてもシンプルで,小学生でも知っている身近な現象ですが
,実は大学で物理をやらないと理解できない難しい問題です。
以前お話しした「キュリーの法則」はまさにこの辺りの現象を対象としたものです。
Δあれ?
論文の時の…
πそう、つまり僕の研究テーマと密接な関係のあるトピックです。
かなり長くなりますがご覚悟を。笑
π物質は原子が集まってできていることはご存知かと思います。
さらに原子は電子と原子核からできているのですが,
物質の磁性は電子の「スピン」というものに由来しています。
このスピンというのは量子力学を用いて記述されるべきもので,
ここで正確にご説明するのは不可能ですが,
要は電子ひとつひとつが小さな磁石なのだとご理解いただければよろしいかと思います。
磁性を持っていない物質は,
このミクロな磁石がバラバラで,ランダムな方向を向いているのです。
Δなるほど。磁石の方向が決まっていない、磁性がないのですね。
πその通りです。
そのため,お互いに打ち消しあい,
物質全体としては磁性を持たないことになります。
つまりミクロな磁石たちのS極がそちらの方を向きます
(N極を向ける場合もあり、これは物質の種類によります)。
方位磁針を思い浮かべていただければイメージできるかと思います。
ランダムだった磁石の向きが揃うので,物質全体として磁性を帯びることになります。
これを「磁化」といいます。
Δなるほど。
π磁化という現象そのものは,鉄に限らず,
他の金属やプラスチック,
さらには水や酸素などでもわずかに起こり,
全ての物質は程度の差はあれ必ず磁化します。
しかし,これら普通の物質,「常磁性体」は磁石を遠ざければ電子はまたバラバラになり,
元の磁力を持たない状態に戻ってしまいます。
一方,鉄などの「強磁性体」,
その中でも「硬質磁性体」と呼ばれる物質は,電子同士の相互作用が大きく,
磁石を遠ざけてもバラバラになりにくいのです。
その結果,磁石としての性質を保持することになります。
つまり,「磁力が移る」というより「磁石によって磁石にさせられる」という方が
正確かと思います。
まぁ我々から見れば同じことですが。
Δ先生、質問です。
πはい、どうぞ。
Δそれでは、磁性を帯びてしまったものはずっと磁性を帯びたまんまなのでしょうか?
π良い質問ですね(笑)
ちゃんとお答えしたいので次の機会に。
長くなりますので。
Δ先生。
πはい、どうぞ。
Δどんな質問にも答えられるなんて素敵ですね。
キュンキュンですね。
πこ、こんなことでキュンキュンしていただけるなら
いくらでもお答えしますよ!!(≧_≦)
ほのぼのえぶりでぃ。(笑)