هل يجذب المغناطيس قلم الرصاص ؟ “

المغناطيس

يتم تعريف المغناطيس على أنه جسم له خاصية جذب الحديد وإنتاج مجال مغناطيسي خارجي لنفسه، وهو أيضاً كتلة من الحديد أو الفولاذ أو سبيكة لها هذه الخاصية مصطنعة.[1]

هل يجذب المغناطيس قلم الرصاص

الإجابة لا، حيث يُطلق على جوهر القلم الرصاص عمومًا “الرصاص”، لكنه لا يحتوي على أي معدن على الإطلاق فيتكون اللب من خليط من الجرافيت وطين مادة رابطة، وعندما تم اكتشاف الجرافيت لأول مرة كان يعتقد (بشكل غير صحيح) أنه شكل من أشكال الرصاص، وبالرغم أنه تم إثبات خطأ هذا الاعتقاد إلا أنه مازال عالقًا لدى الكثيرين ولذلك فإن الجرافيت ليس معدنًا وليس مغناطيسيًا، لذلك لن يجتذب أو ينجذب بواسطة المغناطيس، حتى لو كان القلم الرصاص مصنوعًا من الرصاص المعدني، فإن الرصاص ليس معدنًا مغناطيسيًا حديديًا، لذلك لا يتأثر بالمغناطيس.[2]

المعادن التي يجذبها المغناطيس

هناك طرق مختلفة يمكن أن يتفاعل بها المعدن مع المغناطيس، هذا يعتمد على الهيكل الداخلي للمواد، وهو أحد أهم

العوامل المؤثرة في المجال المغناطيسي لملف لولبي

، ويمكن تصنيف المعادن على أنها:

• مغناطيسية حديدية
• بارامغناطيسية
• ديامغناطيسية

في حين أن المغناطيس يجذب بقوة المعادن المغناطيسية، إلا أنها تجتذب بشكل ضعيف المعادن شبه المغناطيسية، من ناحية أخرى، تُظهر المواد ذات النفاذية المغناطيسية تنافرًا ضعيفًا عند وضعها بالقرب من المغناطيس، فقط عدد قليل من المعادن في الجدول الدوري مغناطيسية. معظم المعادن الشائعة الأخرى هي معادن غير مغناطيسية.

الحديد

الحديد معدن معروف جداً واستخداماتها كثيرة، وهو من أشهر

المعادن التي يجذبها المغناطيس

، ويشكل جزءًا لا يتجزأ من لب الأرض ويضفي خصائصه المغناطيسية إلى كوكبنا، هذا هو السبب في أن الأرض تعمل بمفردها كمغناطيس دائم.

نيكل

النيكل هو معدن مغناطيسي شائع آخر له خصائص مغناطيسية حديدية مثل الحديد، وتوجد مركباته في قلب الأرض، تاريخيا، استخدم النيكل في صنع العملات المعدنية.

كوبالت

الكوبالت معدن هام من المعادن المغناطيسية لأكثر من 100 عام، ساعدت الخصائص المغناطيسية الممتازة للكوبالت في تطوير مجموعة متنوعة من التطبيقات.

صلب

يعرض الفولاذ أيضًا خصائص مغناطيسية حديدية لأنه مشتق من الحديد، ينجذب معظم الفولاذ إلى المغناطيس، يمكن أيضًا استخدام الفولاذ لصنع مغناطيس دائم.

ستانلس ستيل

بعض الفولاذ المقاوم للصدأ ممغنط والبعض الآخر ليس كذلك، تصبح سبائك الصلب من الصلب غير القابل للصدأ إذا كانت تحتوي على ما لا يقل عن 10.5٪ من الكروم، هناك أنواع مختلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ،بسبب التراكيب الكيميائية المختلفة.

معادن الأرض النادرة

إلى جانب المعادن المذكورة أعلاه، تتمتع مركبات بعض العناصر الأرضية النادرة أيضًا بخصائص مغناطيسية حديدية ممتازة، مثل الجادولينيوم، السماريوم، النيوديميوم كلها أمثلة على المعادن الأرضية النادرة المغناطيسية.

المعادن التي لا تنجذب للمغناطيس

الألومنيوم

إن التركيب البلوري للألمنيوم، على غرار الليثيوم والمغنيسيوم، يجعله غير مغناطيسي، جميع هذه المواد الثلاثة هي أمثلة شائعة للمعادن شبه المغناطيسية، على الرغم من إمكانية حدوث عدة أنواع من تآكل الألومنيوم، إلا أنها معروفة بمقاومتها للبيئات المسببة للتآكل، إلى جانب أن وزنه الخفيف يجعله معدنًا مفيدًا في العديد من الصناعات.

الذهب

الذهب معدن مغناطيسي مثل معظم المعادن الأخرى، الذهب في شكله النقي غير مغناطيسي ويظهر تنافرًا ضعيفًا تجاه المغناطيس مثل جميع المعادن المغناطيسية.

الفضة

الفضة معدن آخر غير مغناطيسي، هذه الخاصية تجعل التعرف على الفضة المزيفة أمرًا ممكنًا، إذا كانت القطع النقدية أو المجوهرات “الفضية” تنجذب إلى المغناطيس.

النحاس

النحاس نفسه ليس مغناطيسيًا ولكنه يتفاعل مع المغناطيس إلى حد ما، تساعد هذه الخاصية في توليد الكهرباء في محطات توليد الطاقة.[3]

من ماذا يصنع المغناطيس

جميع المغناطيسات مصنوعة من مجموعة من المعادن تسمى المعادن المغناطيسية، هذه المعادن مثل النيكل والحديد، لكل من هذه المعادن خاصية خاصة تتمثل في قدرتها على أن تكون ممغنطة بشكل موحد، وعندما نسأل كيف يعمل المغناطيس، فإننا نسأل ببساطة كيف أن الكائن الذي نسميه المغناطيس يمارس مجاله المغناطيسي، فيوجد في كل مادة عدة مجالات مغناطيسية صغيرة تسمى المجالات، في معظم الأوقات تكون هذه المجالات مستقلة عن بعضها البعض وتواجه اتجاهات مختلفة، يمكن للمجال المغناطيسي القوي ترتيب مجالات أي معدن مغناطيسي حديدي بحيث تتم محاذاتها لتكوين مجال مغناطيسي أكبر وأقوى، هذه هي الطريقة التي تصنع بها معظم المغناطيسات.

الفرق الرئيسي بين أنواع المغناطيس هو ما إذا كانت دائمة أو مؤقتة، تفقد المغناطيسات المؤقتة مجالها المغناطيسي الأكبر بمرور الوقت حيث تعود المجالات إلى مواقعها الأصلية، الطريقة الأكثر شيوعًا لإنتاج المغناطيس هي تسخينها لدرجة حرارة كوري وهي درجة الحرارة التي تكتسب فيها المعادن المغناطيسية الخواص المغناطيسية ، حيث أن تسخين مادة مغناطيسية إلى درجة حرارة معينة سيجعلها ممغنطة لفترة من الوقت، بينما تسخينه إلى ما بعد هذه النقطة يمكن أن يجعل المغناطيسية دائمة.

يمكن أيضًا تصنيف المواد المغناطيسية الحديدية إلى معادن ناعمة وصلبة، تفقد المعادن اللينة مجالها المغناطيسي بمرور الوقت بعد أن تكون ممغنطة بينما المعادن الصلبة مرشحة على الأرجح لتصبح مغناطيسًا دائمًا، وليست كل المغناطيسات من صنع الإنسان، هناك بعض المغناطيسات التي توجد بشكل طبيعي في الطبيعة مثل حجر المغناطيس، تم استخدام هذا المعدن في العصور القديمة لصنع البوصلات الأولى.

وبالإضافة إلى ذلك فإن للمغناطيس استخدامات أخرى، مع اكتشاف العلاقة بين المغناطيسية والكهرباء، أصبحت المغناطيسات الآن جزءًا رئيسيًا من كل محرك كهربائي وتوربينات في الوجود، تم استخدام المغناطيس أيضًا في تخزين بيانات الكمبيوتر. يوجد الآن نوع من محركات الأقراص يسمى محرك الحالة الصلبة الذي يسمح بحفظ البيانات بشكل أكثر كفاءة على أجهزة الكمبيوتر.[4]

هل ينجذب المغناطيس للذهب

لا ينجذب الذهب في حد ذاته إلى المجالات المغناطيسية التي نصادفها في حياتنا اليومية. إذا كان هناك مجال مغناطيسي هائل، فسيكون الذهب مغناطيسيًا بشكل طفيف. من الآمن أن نقول إن الذهب ليس مغناطيسيًا لأغراض عملية، فماذا يعني إذا كانت هذه الأقراط “المصنوعة من الذهب الخالص” تنجذب إلى المغناطيس؟ أولاً إذا كان “الذهب الخالص” ممغنطًا، فهناك حديد بداخله (أو ربما نيكل). في الواقع، هذه طريقة لمعرفة ما إذا كانت المجوهرات من الذهب بالفعل، إذا لم ينجذب إلى المغناطيس فلا يوجد حديد – لكنه قد لا يكون ذهبًا، من المعروف أن المحتالين يغطون الرصاص والنحاس والألمنيوم لا ينجذب الجميع للمغناطيس.

معظم الذهب المستخدم في المجوهرات هو في الواقع مزيج من الفضة والذهب والفضة أيضاً مثل الذهب لا تنجذب إلى المغناطيس قد يكون هناك أيضًا معادن أخرى مثل النحاس أو البلاتين أو النيكل ممزوجًا بالذهب لمنحه ألوانًا مختلفة كما أنها تجعل الأمر أكثر صعوبة بحيث لا ينحني أو يخدش لذا، حتى لو لم يكن الذهب مغناطيسيًا فهذا لا يعني أنه نقي.[5]