Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Waarom wordt een voorwerp gedemagnetiseerd als het wordt verwarmd?

Wanneer een object wordt verwarmd, verandert de atomaire structuur ervan. Het verwarmen van een object verhoogt de gemiddelde kinetische energie van de atomen, waardoor ze krachtiger gaan trillen en vrijer kunnen bewegen. Deze toegenomen atomaire beweging verstoort de uitlijning van magnetische domeinen in het materiaal, waardoor de algehele magnetisatie ervan wordt verminderd.

Magnetische materialen zijn samengesteld uit kleine magnetische domeinen, dit zijn gebieden waar de magnetische momenten van individuele atomen op één lijn liggen. In een gemagnetiseerd materiaal zijn deze domeinen in dezelfde richting uitgelijnd, waardoor een netto magnetisch veld ontstaat. Door het materiaal te verwarmen, overwint de thermische energie de magnetische interacties tussen de domeinen, waardoor ze verkeerd uitgelijnd raken en elkaars magnetische velden opheffen. Als gevolg hiervan neemt de algehele magnetisatie van het materiaal af bij toenemende temperatuur.

De temperatuur waarbij een materiaal zijn ferromagnetisme verliest, wordt de Curietemperatuur genoemd. Beneden de Curietemperatuur is het materiaal ferromagnetisch en vertoont het permanent magnetisme. Boven de Curietemperatuur wordt het materiaal paramagnetisch, wat betekent dat het kan worden gemagnetiseerd door een extern magnetisch veld, maar geen permanent magnetisme vasthoudt.

Naast magnetische materialen kan verwarming ook objecten demagnetiseren die zijn gemaakt van ferromagnetische materialen, zoals ijzer, nikkel en kobalt. Deze materialen vertonen ferromagnetisme bij kamertemperatuur, maar kunnen worden gedemagnetiseerd door ze boven hun Curie-temperaturen te verwarmen.