Tipos de materiais magnéticos -
Magnetismo é um conjunto de fenômenos relacionados à interação entre os campos magnéticos, que são as regiões do espaço que se encontram sob a influência de correntes elétricas ou dos momentos magnéticos de moléculas ou partículas elementares. Na física o magnetismo explica a atração entre metais e ímãs. Esses materiais são capazes de se atraírem mutualmente graças à disposição espacial dos vetores de momento de dipolo magnético que se encontram no interior desses materiais.
As propriedades magnéticas são determinadas por diferentes fatores, como por exemplo, sua composição química ou a maneira como seus átomos se organizam, entre outros. O tipo de átomo é um dos fatores determinantes para a magnetização do material. Alguns materiais na presença de um campo eletromagnético podem sofrer alterações em suas propriedades magnéticas. Esses materiais são classificados em paramagnéticos, diamagnéticos e ferromagnéticos.
São materiais que possuem elétrons desemparelhados e que, na presença de um campo magnético, alinham-se, fazendo surgir um imã capaz de provocar um pequeno aumento na intensidade do valor do campo magnético em um ponto qualquer. Esses materiais são fracamente atraídos pelos imãs como alumínio, o magnésio, o sulfato de cobre, etc.
Nos materiais paramagnéticos os domínios magnéticos - pequenos pedaços do material onde todas as moléculas estão próximas umas das outras têm os seus movimentos magnéticos alinhados em uma única direção - encontram-se naturalmente desorientados. Quando aproximamos um material paramagnético de um imã, os domínios alinham-se sendo levemente atraídos pelo ímã
Caso o campo magnético externo cesse, os domínios voltam à sua orientação original(aleatória) e o campo magnético gerado por eles volta a ser igual a zero. Portanto, a orientação dos domínios presentes no material depende diretamente do campo magnético externo e também da temperatura.
Os elétrons contribuem para a magnetização dos átomos com seu spin e seu movimento ao redor do núcleo fazendo com que cada átomo se comporte como um pequeno ímã. Materiais diamagnéticos possuem elétrons em pares com spins opostos, não contribuindo com o campo magnético.
Dessa forma, ao serem colocados na presença do campo magnético externo, os momentos de dipolo magnético desse material alinham-se de forma oposta ao campo magnético externo, portanto, são repelidos por um ímã. São substâncias diamagnéticas: o bismuto, o cobre, a prata, o chumbo, etc.
Pequeno ímã flutuando sobre um material supercondutor
Alguns materiais diamagnéticos apresentam a propriedade de supercondutividade, quando resfriados a temperaturas muito baixas. Nesses materiais a resistência elétrica é nula, o que faz com que uma corrente elétrica possa circular sem perda de energia.
Esses materiais já têm os seus domínios magnéticos alinhados, mesmo sem a presença de um campo magnético externo. Quando são submetidos a um campo magnético externo, eles têm seus momentos angulares alinhados e passam a comportar-se da mesma forma que o imã. Essas características permanecem mesmo após o ímã ser removido e o campo magnético dos materiais é muitas vezes maior que o campo aplicado.
O novo ímã pode ser permanente ou perdido rapidamente ao cessar o campo magnético externo. A facilidade com que o ímã se mantém permanente depende do material, da forma do corpo e do que aconteceu com o material no passado.
Cobalto
As substâncias ferromagnéticas são fortemente atraídos pelos ímãs, além disso perdem sua imantação caso aquecidos acima da temperatura de Curie, uma temperatura na qual os domínios perdem sua orientação. Alguns exemplos são o ferro, níquel, cobalto e algumas ligas.
Fontes:
Paramagnético -
Diamagnético -
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