वह धातु जो चुम्बक की ओर आकर्षित नहीं होती। तांबे और उसके मिश्र धातुओं के चुंबकीय गुण। क्रोम चुंबकीय है या नहीं? स्थायी चुम्बक का निर्माण

रासायनिक पदार्थों (धातुओं सहित) के विभिन्न समूह हैं, जो परमाणुओं के चुंबकीय क्षण के कुल वेक्टर मान में भिन्न होते हैं। परमाणु के नाभिक में न्यूट्रॉन और प्रोटॉन होते हैं, जिनमें एक नगण्य आंतरिक चुंबकीय क्षण होता है जिसे उपेक्षित किया जा सकता है। चुंबकीय क्षण का मुख्य मान बंद कक्षा में नाभिक के चारों ओर घूमने वाले इलेक्ट्रॉनों से बनता है।

तो यह चुंबकीय क्षण किसी पदार्थ की चुंबकीय संवेदनशीलता का मान निर्धारित करता है।

प्रतिचुम्बक(धातुओं में ये सोना, जस्ता, तांबा, बिस्मथ और अन्य हैं) - नकारात्मक चुंबकीय संवेदनशीलता है। वे चुंबकीय क्षेत्र में चुम्बकित नहीं होते हैं।

अनुचुम्बक(एल्यूमीनियम, मैग्नीशियम, प्लैटिनम, क्रोमियम और अन्य) - एक सकारात्मक लेकिन कम चुंबकीय संवेदनशीलता है। ऐसी धातुओं से बनी छड़ें चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के अनुदिश तभी उन्मुख होंगी जब यह क्षेत्र बहुत मजबूत हो।

लौह चुम्बक(लोहा, निकल, कोबाल्ट, कुछ दुर्लभ पृथ्वी धातुएँ और कई अलग-अलग मिश्र धातुएँ) - सबसे मजबूत चुंबकीय संवेदनशीलता वाले पदार्थों का वर्ग। वे बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में अच्छी तरह से चुम्बकित होते हैं और क्षेत्र स्रोत की ओर आकर्षित होते हैं।

आप पदार्थ के चुंबकीय गुण विषय पर एक प्रस्तुति भी देख सकते हैं।

चुंबकीय क्षेत्र से पदार्थों का संबंध तीन प्रकार का होता है:

1. लौहचुम्बकत्व- चुंबकीय क्षेत्र द्वारा उन्मुख होते हैं (चुंबक की ओर आकर्षित होते हैं)। धातुओं में, ये लोहा, निकल, कोबाल्ट, गैडोलीनियम और अल्प जीवनकाल वाली कई संक्रमण धातुएँ हैं।
2. अनुचुम्बक- लगभग फेरोमैग्नेटिक्स की तरह, लेकिन कुछ अंतरों के साथ। उदाहरण के लिए, वे किसी क्षेत्र की अनुपस्थिति में चुम्बकत्व नहीं करते हैं और दृश्य प्रभाव पैदा करने के लिए फेरोमैग्नेट की तुलना में बड़े क्षेत्रों की आवश्यकता होती है। धातुओं में, इनमें कई क्षार और दुर्लभ पृथ्वी तत्व, साथ ही एल्यूमीनियम, स्कैंडियम, वैनेडियम आदि शामिल हैं।
3. प्रतिचुम्बक- मोटे तौर पर कहें तो, वे चुंबकीय क्षेत्र पर प्रतिक्रिया नहीं करते हैं। ये सभी अन्य धातुएँ हैं जो पिछले समूहों में शामिल नहीं थीं।

चुम्बकत्व के अन्य समूह भी हैं। किसी धातु का व्यवहार परिस्थितियों, उसके क्रिस्टल जाली के संशोधन आदि पर भी निर्भर हो सकता है, लेकिन सामान्य परिस्थितियों में यह मामला है।

अतः, हम निश्चित रूप से कह सकते हैं कि निम्नलिखित धातुओं में चुंबकीय गुण होते हैं (अर्थात् चुम्बकित करना):

1) लोहा और उसकी सभी मिश्र धातुएँ;

2) निकल;

3) गैडोलीनियम;

4)कोबाल्ट.

जहां तक ​​अन्य धातुओं का सवाल है, मैं दावे के साथ कह सकता हूं कि उनमें चुंबकीय होने का गुण नहीं होता।

रोजमर्रा की जिंदगी में हमारे पास जो कुछ भी उपलब्ध है, उसमें लौह युक्त मिश्रधातु (तथाकथित लौह धातु विज्ञान के उत्पाद) के अलावा कुछ भी चुंबकीय नहीं है। न तो एल्यूमीनियम, न तांबा, न चांदी, न ही सोना चुंबक की ओर आकर्षित होगा।

यदि अचानक कोई गैर-चुंबकीय प्रतीत होने वाली धातु की मिश्र धातु आकर्षित होती है, तो इस मिश्र धातु में चुंबकीय धातुओं की उपस्थिति होती है। उदाहरण के लिए, लौहयुक्त कांस्य थोड़ा चिपक जाता है।

जो धातुएँ चुम्बक को आकर्षित नहीं करतीं उन्हें डायमैग्नेट्स कहा जाता है, कुछ तो चुम्बक को प्रतिकर्षित भी करती हैं। ये सोना, जस्ता, पारा, चांदी, कैडमियम, ज़िरकोनियम और अन्य हैं।

वे धातुएँ जो चुम्बक को आकर्षित करती हैं अनुचुम्बकीय कहलाती हैं। लौहचुंबक (कमजोर चुंबकीय धातु) के विपरीत, वे चुंबक को बहुत मजबूती से आकर्षित नहीं करते हैं। इनमें तांबा, एल्यूमीनियम, प्लैटिनम, मैग्नीशियम शामिल हैं।

फेरोमैग्नेटिक्स भी हैं, जिनकी ओर चुंबक बहुत दृढ़ता से आकर्षित होता है। इनमें प्रसिद्ध लोहा, साथ ही कोबाल्ट, निकल, गैडोलीनियम और डिस्प्रोसियम शामिल हैं। यदि वे मिश्रधातु में मौजूद हैं, तो वस्तु चुंबक की ओर आकर्षित होगी।

धातुओं को बहुत अच्छी तरह से चुम्बकित किया जा सकता है, कमज़ोर तरीके से, या बिल्कुल भी नहीं। इसके अनुसार, उन्हें लौहचुंबक, अनुचुंबक और प्रतिचुंबकीय सामग्री में विभाजित किया गया है। लौह चुम्बक एक चुम्बक द्वारा विशेष रूप से आकर्षित होते हैं, और हमारे लिए यह जानना महत्वपूर्ण है कि इन धातुओं में आवर्त सारणी में लोहा और उसके पड़ोसी - कोबाल्ट और निकल शामिल हैं। गैडोलिनियम श्रृंखला की दुर्लभ पृथ्वी धातुएँ भी अत्यधिक चुंबकीय होती हैं।

पैरामैग्नेटिक सामग्रियों में वे धातुएँ शामिल होती हैं जो बमुश्किल चुंबकीय होती हैं, जैसे एल्यूमीनियम, प्लैटिनम, मैग्नीशियम और टंगस्टन। वे धातुएँ जिनकी आकर्षित करने की क्षमता लगभग अदृश्य होती है और आँखों से निर्धारित नहीं की जा सकती।

ऐसे प्रतिचुम्बकीय पदार्थ भी होते हैं जो आम तौर पर चुम्बकों द्वारा प्रतिकर्षित होते हैं। प्रौद्योगिकी विकास में यह एक बहुत ही आशाजनक दिशा है। इनमें सोना, चांदी और बिस्मथ, साथ ही विभिन्न गैसें शामिल हैं। लेकिन सबसे दिलचस्प बात यह है कि मानव शरीर प्रतिचुंबकीय है, जो उत्तोलन की व्यवहार्यता के बारे में सोचना संभव बनाता है।

चार धातुएँ ऐसी हैं जो चुंबकीय हैं।

यह लोहा, कोबाल्ट, निकल और गैडोलीनियम.

अन्य सभी धातुएँ चुंबकीय नहीं हैं।

लोहे के अलावा, इसकी मिश्रधातुएँ, विशेष रूप से स्टील, भी चुंबकीय होती हैं।

जैसा कि उन्होंने हमें स्कूल में सरल शब्दों में समझाया था, जंग लगने वाली हर चीज़ चुंबक की ओर आकर्षित होती है, और जिस चीज़ पर जंग नहीं लगती वह चुंबक की ओर आकर्षित नहीं होती है।

यानी मोटे तौर पर कहें तो सभी अलौह धातुएं चुंबक द्वारा आकर्षित (नहीं ली जाती) हैं, लेकिन सभी लौह धातुएं चुंबक द्वारा खींची जाती हैं।

लेकिन यह वही है जो उन्होंने स्कूल में कहा था और इसे एक सामान्य कथन माना जा सकता है, क्योंकि अलौह धातुओं के कुछ मिश्र धातुओं को अधिक या कम सीमा तक चुंबक में ले जाया जाता है।

उदाहरण के लिए, खाद्य-ग्रेड स्टेनलेस स्टील ग्रेड 60 या उससे कम एक चुंबक द्वारा आकर्षित होता है, लेकिन इसे अलौह मिश्र धातु माना जाता है और इसमें जंग नहीं लगता है!

पुनर्नवीनीकृत कच्चे माल के उपयोग के कारण चीनी नल पर कम गुणवत्ता वाले मिश्र धातुओं में स्पष्ट रूप से लोहा होता है वास्तव में यूरोप के कूड़ेदानों से!), एक चुंबक के साथ लिए जाते हैं और, जैसा कि समय साबित हुआ है, वे जंग खा जाते हैं, हालांकि उन्हें पीतल या कांस्य के मिश्र धातु के रूप में घोषित किया जाता है।

सामान्य तौर पर, अगर हम मोटे तौर पर हर उस चीज़ को लें जिसमें लौह धातु शामिल है या उससे संबंधित है - चुंबक पर प्रतिक्रिया करता हैऔर केवल शुद्ध अलौह धातुएँ और उनकी मिश्रधातुएँ ही चुंबकीय नहीं होती हैं!

और निःसंदेह, मूल्यवान धातुएँ भी अलौह धातुओं से संबंधित हैं और इन्हें चुम्बकों में नहीं लिया जाता है - सोना, चाँदी, प्लैटिनम, आदि।

केवल 9 धातुएँ ऐसी हैं जिनमें मजबूत चुंबकीय गुण होते हैं, वे चुम्बक की ओर आकर्षित होने में सक्षम होते हैं और स्वयं चुम्बक बनने में सक्षम होते हैं:

• लोहा, कोबाल्ट, निकल (3डी धातु),
• गैडोलीनियम, टर्बियम, डिस्प्रोसियम, होल्मियम, एर्बियम, थ्यूलियम (4f धातु)।

ये धातुएँ लौहचुम्बक के वर्ग से संबंधित हैं। इन्हें एक-दूसरे के साथ मिलाया जा सकता है और परिणामस्वरूप मिश्रधातु में मजबूत चुंबकीय गुण भी होंगे। इसके अलावा, कुछ धातुएँ जिनमें चुंबकीय गुण नहीं होते हैं, वे मजबूत चुंबकीय गुणों वाले मिश्र धातु का उत्पादन कर सकती हैं।

प्रकृति में सभी पदार्थों में अलग-अलग चुंबकीय गुण होते हैं, जो उनके स्वयं के चुंबकीय क्षणों की उपस्थिति से निर्धारित होते हैं: स्पिन, परमाणु और कक्षीय। व्यक्तिगत पदार्थों के चुंबकीय गुण उच्च चुंबकीय क्षेत्र की ताकत पर दिखाई देते हैं और तापमान पर निर्भर करते हैं। चुंबकीय गुणों के आधार पर पदार्थों के पाँच समूह हैं:

• लौह चुम्बक (कमज़ोर क्षेत्रों में भी प्रबल चुम्बकत्व)
• प्रतिलौहचुंबक (चुंबकीय गुण नहीं होते)
• प्रतिचुम्बकीय (कमजोर चुंबकीय गुण वाले)
• अनुचुम्बकीय (कमजोर चुंबकीय गुण वाले)
• लौह चुम्बक।

पहली बार, लौह और लौह अयस्कों में चुंबकीय गुणों की खोज की गई, इसलिए इसे फेरोमैग्नेट्स नाम दिया गया - फेरम शब्द से - फेरम - लोहा।

डायमैग्नेटिक्स नामक तत्व होते हैं...ये तत्व (धातु) चुंबक को आकर्षित नहीं करते हैं।

इनमें तांबा, सोना, जस्ता, पारा, चांदी, जस्ता, कैडमियम, जिरकोनियम शामिल हैं।

ऐसे तत्व हैं जिन्हें पैरामैग्नेटिक्स कहा जाता हैये तत्व और उनके यौगिक चुम्बकों को आकर्षित करते हैं (बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में चुम्बकित)। इनमें एल्यूमीनियम, प्लैटिनम, लोहा, अधिकांश धातुओं के ऑक्साइड शामिल हैं...

चुंबक, जैसे घर पर आपके रेफ्रिजरेटर से चिपके खिलौने या स्कूल में आपको दिखाई गई घोड़े की नाल, में कई असामान्य विशेषताएं होती हैं। सबसे पहले, चुम्बक लोहे और स्टील की वस्तुओं की ओर आकर्षित होते हैं, जैसे कि रेफ्रिजरेटर का दरवाज़ा। इसके अलावा, उनके पास डंडे भी हैं।

दो चुम्बकों को एक दूसरे के करीब लाएँ। एक चुंबक का दक्षिणी ध्रुव दूसरे के उत्तरी ध्रुव की ओर आकर्षित होगा। एक चुंबक का उत्तरी ध्रुव दूसरे चुंबक के उत्तरी ध्रुव को प्रतिकर्षित करता है।

चुंबकीय और विद्युत धारा

चुंबकीय क्षेत्र विद्युत धारा, अर्थात गतिमान इलेक्ट्रॉनों द्वारा उत्पन्न होता है। परमाणु नाभिक के चारों ओर घूमने वाले इलेक्ट्रॉनों पर ऋणात्मक आवेश होता है। आवेशों की एक स्थान से दूसरे स्थान तक निर्देशित गति को विद्युत धारा कहते हैं। विद्युत धारा अपने चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र बनाती है।

यह क्षेत्र, अपनी बल रेखाओं के साथ, एक लूप की तरह, विद्युत धारा के पथ को कवर करता है, एक मेहराब की तरह जो सड़क के ऊपर खड़ा होता है। उदाहरण के लिए, जब एक टेबल लैंप चालू किया जाता है और तांबे के तारों के माध्यम से करंट प्रवाहित होता है, यानी तार में इलेक्ट्रॉन एक परमाणु से दूसरे परमाणु में कूदते हैं और तार के चारों ओर एक कमजोर चुंबकीय क्षेत्र बनता है। हाई-वोल्टेज ट्रांसमिशन लाइनों में, करंट टेबल लैंप की तुलना में बहुत मजबूत होता है, इसलिए ऐसी लाइनों के तारों के चारों ओर एक बहुत मजबूत चुंबकीय क्षेत्र बनता है। इस प्रकार, बिजली और चुंबकत्व एक ही सिक्के के दो पहलू हैं - विद्युत चुंबकत्व।

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इलेक्ट्रॉन गति और चुंबकीय क्षेत्र

प्रत्येक परमाणु के भीतर इलेक्ट्रॉनों की गति उसके चारों ओर एक छोटा चुंबकीय क्षेत्र बनाती है। कक्षा में घूमने वाला एक इलेक्ट्रॉन एक भंवर जैसा चुंबकीय क्षेत्र बनाता है। लेकिन अधिकांश चुंबकीय क्षेत्र नाभिक के चारों ओर कक्षा में इलेक्ट्रॉन की गति से नहीं, बल्कि अपनी धुरी के चारों ओर इलेक्ट्रॉन की गति, इलेक्ट्रॉन के तथाकथित स्पिन द्वारा निर्मित होता है। स्पिन एक अक्ष के चारों ओर एक इलेक्ट्रॉन के घूमने की विशेषता है, जैसे किसी ग्रह की अपनी धुरी के चारों ओर घूमना।

पदार्थ चुंबकीय क्यों होते हैं, चुंबकीय क्यों नहीं?

प्लास्टिक जैसी अधिकांश सामग्रियों में, व्यक्तिगत परमाणुओं के चुंबकीय क्षेत्र बेतरतीब ढंग से उन्मुख होते हैं और एक दूसरे को रद्द कर देते हैं। लेकिन लोहे जैसी सामग्रियों में, परमाणुओं को उन्मुख किया जा सकता है ताकि उनके चुंबकीय क्षेत्र बढ़ जाएं, इसलिए स्टील का एक टुकड़ा चुंबकीय हो जाता है। सामग्रियों में परमाणु समूहों में जुड़े होते हैं जिन्हें चुंबकीय डोमेन कहा जाता है। एक व्यक्तिगत डोमेन के चुंबकीय क्षेत्र एक दिशा में उन्मुख होते हैं। अर्थात् प्रत्येक डोमेन एक छोटा चुंबक है।

विभिन्न डोमेन विभिन्न प्रकार की दिशाओं में उन्मुख होते हैं, यानी यादृच्छिक रूप से, और एक दूसरे के चुंबकीय क्षेत्र को रद्द करते हैं। इसलिए, स्टील की पट्टी चुंबक नहीं है। लेकिन अगर हम डोमेन को एक दिशा में उन्मुख करने में कामयाब हो जाते हैं ताकि चुंबकीय क्षेत्र की ताकतें बढ़ जाएं, तो सावधान रहें! स्टील की पट्टी एक शक्तिशाली चुंबक बन जाएगी और कील से लेकर रेफ्रिजरेटर तक किसी भी लोहे की वस्तु को आकर्षित करेगी।

मूल्यवान खोजों में रुचि रखने वाले किसी भी उत्साही को पता होना चाहिए कि खोज चुंबक क्या है और यह किन धातुओं को आकर्षित करता है। इसका डिज़ाइन नियोडिमियम-आयरन-बोरॉन मिश्र धातु पर आधारित एक शक्तिशाली दुर्लभ-पृथ्वी चुंबक पर आधारित है, जो एक टिकाऊ गैल्वेनाइज्ड स्टील आवास में स्थापित है। एक विश्वसनीय सुरक्षा कवच उत्पाद को नदी और समुद्री जल दोनों में उपयोग करने की अनुमति देता है। अपने अद्वितीय पुल-आउट बल के कारण, केवल 2.3 किलोग्राम वजन वाला एक खोज चुंबक आपको जलाशय के नीचे से 300 किलोग्राम तक वजन वाली वस्तुओं को उठाने की अनुमति देता है (आदर्श आसंजन स्थितियों के तहत)

खोज चुंबक का उपयोग करके कौन सी धातुएँ पाई जा सकती हैं?

अन्य स्थायी चुम्बकों की तरह, नियोडिमियम मिश्र धातु सामग्री केवल लौह चुम्बकों को आकर्षित करती है। पदार्थों के इस समूह की एक विशिष्ट विशेषता बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में सामग्री के चुंबकीयकरण का संरक्षण है। लौहचुंबकीय सामग्रियों में लोहा, निकल और कोबाल्ट, साथ ही उनके मिश्र धातु शामिल हैं। इस प्रकार, खोज चुंबक आपको इन धातुओं से बनी वस्तुओं का प्रभावी ढंग से पता लगाने और उन्हें पकड़ने की अनुमति देता है।

क्या खोज चुंबक का उपयोग करके अलौह धातुओं को खोजना संभव है?

आपको खोज चुंबक का उपयोग करके शुद्ध सोना, चांदी, एल्यूमीनियम, तांबा, या अन्य कीमती या अलौह धातुओं का पता लगाने की उम्मीद नहीं करनी चाहिए। अपने लौहचुंबकीय गुणों के संदर्भ में, ये सामग्रियां लौह धातुओं से कई गुना कम परिमाण की हैं। दूसरी ओर, आपको खोज करना भी नहीं छोड़ना चाहिए। तथ्य यह है कि यदि अलौह धातु से बनी किसी वस्तु के मिश्रधातु में लौहचुम्बक का अनुपात (कम से कम कुछ प्रतिशत) हो, तो उसका पता लगाना और उठाना संभव होगा। कई फोटो रिपोर्ट इसकी पुष्टि करती हैं। विशेष रूप से, उत्साही लोगों ने धातुओं का पता लगाने के लिए चुम्बकों का सफलतापूर्वक उपयोग किया है और उनका उपयोग ज़ारिस्ट युग या सोवियत काल के दुर्लभ सिक्कों को खोजने के लिए किया है।

पूर्वेक्षण कार्य के लिए स्थान के सही चुनाव से, बहुत मूल्यवान और दिलचस्प खोजें खोजी जा सकती हैं। येकातेरिनबर्ग टकसाल में जारी किए गए शाही सिक्के बहुत आकर्षक हैं। ऐसा तांबे की एक खदान के अयस्क में लौह की उच्च मात्रा के कारण है। इसके अलावा, खोज इंजनों में अक्सर अन्ना इयोनोव्ना के समय के सिक्के आते हैं - उनमें निकल होता है।

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कभी-कभी ऐसा होता है कि यह निर्धारित करना आवश्यक होता है कि सिक्का किस धातु या मिश्र धातु से बना है। पहली बात जो दिमाग में आती है वह है इसके रंग पर ध्यान देना। लेकिन फिर यह पता चलता है कि, उदाहरण के लिए, एक पीला सिक्का तांबे, पीतल, निकल-तांबा मिश्र धातु या अन्य सामग्री से बनाया जा सकता है। तो कैसे? एक सामान्य परीक्षण विधि चुंबक का उपयोग करना है। लेकिन इसके लिए आपको यह जानना होगा कि तांबा चुंबकीय है या नहीं।

तांबा चुंबकीय नहीं है

चुंबकीय गुण

प्रत्येक परमाणु में एक मात्रा होती है जिसे कुल चुंबकीय क्षण कहा जाता है, जो उनकी कक्षा के साथ इलेक्ट्रॉनों की गति से निर्धारित होता है। चुंबकीय क्षण किसी पदार्थ की चुंबकीय क्षेत्र के प्रति संवेदनशीलता की मात्रा निर्धारित करता है। सभी धातुओं को तीन समूहों में बांटा गया है:

1. डायमैग्नेट नकारात्मक चुंबकीय संवेदनशीलता वाले पदार्थ हैं, यानी वे चुंबकित नहीं करते हैं। इनमें शामिल हैं: जस्ता, सोना, तांबा और अन्य।
2. पैरामैग्नेटिक सामग्रियों में सकारात्मक चुंबकीय संवेदनशीलता मूल्य होता है, लेकिन उच्च नहीं। ये मैग्नीशियम, प्लैटिनम, क्रोमियम, एल्यूमीनियम और अन्य हैं। वे चुंबकीय हैं, लेकिन कमज़ोर हैं।
3. लौहचुम्बक ऐसे पदार्थ होते हैं जिनमें चुंबकीय क्षेत्र के प्रति प्रबल संवेदनशीलता होती है। इनमें शामिल हैं: निकल, कोबाल्ट, लोहा, कुछ दुर्लभ पृथ्वी धातुएँ, लौह मिश्र धातुएँ और अन्य।

आवर्त सारणी में तांबा

मिश्र धातुएँ और उनके चुंबकीय गुण

तांबा चुंबकीय नहीं है. यदि आपको अभी भी कोई ऐसा सिक्का मिलता है जो तांबे जैसा दिखता है, लेकिन उसमें चुंबकीय गुण हैं, तो सबसे अधिक संभावना है कि यह एक मिश्र धातु है। ऐसे मिश्र धातु में 50% से अधिक तांबा नहीं होगा। यह जानबूझकर किया जा सकता है, लेकिन ऐसे मामले सामने आए हैं जब तांबे ने चुंबकीय गुणों का प्रदर्शन किया था, जिसे सिक्का बनाने की प्रक्रिया के दौरान अशुद्धियों से साफ नहीं किया गया था।

प्रत्येक व्यक्ति को धातुओं के चुंबकीय गुणों के बारे में कम से कम न्यूनतम ज्ञान की आवश्यकता होती है। ज्यादातर मामलों में, यह तांबे को निर्धारित करने के लिए पर्याप्त है - तांबे का उत्पाद चुंबक से चिपक नहीं पाएगा।

जब कोई चुंबक धातु की वस्तुओं को अपनी ओर आकर्षित करता है, तो यह जादू जैसा लगता है, लेकिन वास्तव में चुंबक के "जादुई" गुण केवल उनकी इलेक्ट्रॉनिक संरचना के विशेष संगठन से जुड़े होते हैं। क्योंकि एक परमाणु की परिक्रमा करने वाला एक इलेक्ट्रॉन एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है, सभी परमाणु छोटे चुंबक होते हैं; हालाँकि, अधिकांश पदार्थों में परमाणुओं के अव्यवस्थित चुंबकीय प्रभाव एक दूसरे को रद्द कर देते हैं।

चुम्बकों में स्थिति भिन्न होती है, जिनके परमाणु चुंबकीय क्षेत्र क्रमबद्ध क्षेत्रों में व्यवस्थित होते हैं जिन्हें डोमेन कहा जाता है। ऐसे प्रत्येक क्षेत्र में एक उत्तरी और दक्षिणी ध्रुव होता है। चुंबकीय क्षेत्र की दिशा और तीव्रता को तथाकथित बल रेखाओं (चित्र में हरे रंग में दिखाया गया है) द्वारा दर्शाया जाता है, जो चुंबक के उत्तरी ध्रुव को छोड़कर दक्षिण में प्रवेश करती हैं। बल रेखाएँ जितनी सघन होंगी, चुम्बकत्व उतना ही अधिक केन्द्रित होगा। एक चुंबक का उत्तरी ध्रुव दूसरे चुंबक के दक्षिणी ध्रुव को आकर्षित करता है, जबकि दो समान ध्रुव एक दूसरे को प्रतिकर्षित करते हैं। चुम्बक केवल कुछ धातुओं को आकर्षित करते हैं, मुख्य रूप से लोहा, निकल और कोबाल्ट, जिन्हें लौह चुम्बक कहा जाता है। यद्यपि लौहचुम्बकीय पदार्थ प्राकृतिक चुम्बक नहीं होते हैं, उनके परमाणु चुम्बक की उपस्थिति में स्वयं को इस प्रकार पुनर्व्यवस्थित करते हैं कि लौहचुम्बकीय पिंड चुंबकीय ध्रुव विकसित कर लेते हैं।

चुंबकीय श्रृंखला

चुंबक के सिरे को धातु के पेपर क्लिप से छूने से प्रत्येक पेपर क्लिप के लिए एक उत्तरी और दक्षिणी ध्रुव बनता है। ये ध्रुव चुंबक की दिशा में ही उन्मुख होते हैं। प्रत्येक पेपर क्लिप एक चुंबक बन गई।

अनगिनत छोटे चुम्बक

कुछ धातुओं में क्रिस्टलीय संरचना होती है जो चुंबकीय डोमेन में समूहित परमाणुओं से बनी होती है। डोमेन के चुंबकीय ध्रुवों की आमतौर पर अलग-अलग दिशाएं (लाल तीर) होती हैं और उनका शुद्ध चुंबकीय प्रभाव नहीं होता है।

स्थायी चुम्बक का निर्माण

1. आमतौर पर, लोहे के चुंबकीय डोमेन बेतरतीब ढंग से उन्मुख होते हैं (गुलाबी तीर), और धातु का प्राकृतिक चुंबकत्व प्रकट नहीं होता है।
2. यदि आप एक चुंबक (गुलाबी पट्टी) को लोहे के करीब लाते हैं, तो लोहे के चुंबकीय डोमेन चुंबकीय क्षेत्र (हरी रेखाओं) के साथ पंक्तिबद्ध होने लगते हैं।
3. लोहे के अधिकांश चुंबकीय डोमेन जल्दी ही चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के साथ संरेखित हो जाते हैं। परिणामस्वरूप, लोहा स्वयं एक स्थायी चुंबक बन जाता है।