Magnety jsou neopěvovanými hrdiny moderní doby. Většina lidí však ve skutečnosti nerozumí tomu, z čeho jsou magnety vyrobeny a jak vůbec fungují. Problém je v tom, že prostě víme, že magnety přitahují železo a nikl. Magnety však mají velmi zajímavý původ a lze je považovat za fyzikální projev elektromagnetické síly.
Všechny magnety jsou vyrobeny ze skupiny kovů nazývané feromagnetické kovy. Jedná se o kovy, jako je nikl a železo. Každý z těchto kovů má zvláštní vlastnost, že se dá rovnoměrně zmagnetovat. Když se ptáme, jak magnet funguje, ptáme se jednoduše na to, jak předmět, kterému říkáme magnet, působí svým magnetickým polem. Odpověď je ve skutečnosti docela zajímavá.
V každém materiálu existuje několik malých magnetických polí, kterým se říká domény. Většinou jsou tyto domény na sobě nezávislé a směřují do různých směrů. Silné magnetické pole však může domény jakéhokoli feromagnetického kovu uspořádat tak, že se srovnají a vytvoří větší a silnější magnetické pole. Takto je vyrobena většina magnetů.
Hlavní rozdíl mezi magnety je v tom, zda jsou trvalé nebo dočasné. Dočasné magnety časem ztrácejí své větší magnetické pole, protože domény se vracejí do své původní polohy. Nejběžnějším způsobem výroby magnetů je jejich zahřátí na Curieovu teplotu nebo vyšší. Curieho teplota je teplota, při které feromagnetické kovy získávají magnetické vlastnosti. Zahřátím feromagnetického materiálu na danou teplotu se na určitou dobu stane magnetickým. Zatímco zahřátí nad tuto hranici může způsobit, že se magnetismus stane trvalým. Feromagnetické materiály lze také rozdělit na měkké a tvrdé kovy. Měkké kovy po zmagnetizování časem ztrácejí magnetické pole, zatímco tvrdé kovy jsou pravděpodobnými kandidáty na to, aby se staly permanentními magnety.
Ne všechny magnety jsou vyrobeny člověkem. Některé magnety se vyskytují přirozeně v přírodě, například lodeston. Tento minerál se ve starověku používal k výrobě prvních kompasů. Magnety však mají i jiné využití. Díky objevu vztahu mezi magnetismem a elektřinou jsou nyní magnety hlavní součástí každého existujícího elektromotoru a turbíny. Magnety se používají také při ukládání počítačových dat. Nyní existuje typ disku zvaný solid state drive, který umožňuje stále efektivnější ukládání dat v počítačích.
O magnetech jsme pro Universe Today napsali již mnoho článků. Zde je článek o magnetickém poli Země a zde je článek o tyčovém magnetu.
Chcete-li získat více informací o magnetech, podívejte se na diskusi NASA o magnetech a zde je odkaz na článek o magnetických polích.
Natočili jsme také celou epizodu pořadu Astronomy Cast věnovanou magnetismu. Poslouchejte zde, epizoda 42: Magnetismus je všude.