magnet

Magnet (z řeckého μαγνήτις λίθος magnétis líthos, „Magnesijský kámen“) je objekt, který v prostoru ve svém okolí vytváří magnetické pole. Může mít formu permanentního magnetu nebo elektromagnetu. Permanentní magnety nepotřebují k vytváření magnetického pole vnější vlivy. Vyskytují se přirozeně v některých horninách, ale dají se také vyrobit. Elektromagnety potřebují k vytvoření magnetického pole elektrický proud – když se zvětší proud, zvětší se i magnetické pole.

Různé druhy magnetik

Materiály, které mohou vytvářet za určitých podmínek magnetické pole, se nazývají magnetika a dělí se do 4 skupin:

• Feromagnetika (železo, nikl, kobalt nebo některé slitiny) – silně magnetická se spontánní magnetizací, vysoká permeabilita.
• Ferimagnetika (sloučeniny Fe₂O₃ s oxidy jiných kovů jako mangan, baryum) – různé krystalické podmřížky mohou mít různou magnetizaci, která jim zůstává.
• Paramagnetika (hliník, vápník, kyslík, uran) – magnetická slaběji a pouze v přítomnosti vnějšího pole.
• Diamagnetika (uhlík, měď, síra, zlato, voda) – chovají se jako paramagnetika, ale vnější magnetické pole je vždy odpuzuje.
• Elektromagnety (veškeré elektricky vodivé materiály) – pro maximalizaci magnetické síly jsou používány cívky z vodičů o malém odporu s paramagnetickými jádry.

Vinutí elektromagnetu lze udělat z jakékoliv látky, která vede elektrický proud. Materiály jádra dělíme podle chování na magneticky měkké, tj. po vypnutí proudu pole ihned ztrácejí a magneticky tvrdé, které si magnetické pole uchovávají a tedy po vypnutí proudu jsou z nich permanentní magnety.

Všechny magnety podléhají své Curieově teplotě.

Využití magnetů

• Záznamová média: Videokazety, audiokazety, pevné disky i diskety jsou všechno zařízení, kde jsou informace analogově nebo digitálně zaznamenané do ferrimagnetického materiálu jako proměnné magnetické pole. Čtecí zařízení pak tímto polem projíždí a jeho změny v něm generují elektrické signály, které jsou dále zpracovány.
• Kreditní nebo debetní platební karty používají na sobě magnetický proužek, ve kterém jsou zapsány potřebné údaje o držiteli.
• Přenášení předmětů a separace kovů: Dostatečně silné magnetické pole dokáže zvednout jakýkoliv fero- nebo paramagnetický materiál. Ve velmi silných magnetických polích je možné zvednout i organické materiály^[1]. Hojně se tohoto využívá například na šrotovištích, kde mohutné elektromagnety zvedají celá auta. Také jde o dobrý způsob jak separovat kovový odpad ze smíšeného. Na třídící lince silný elektromagnet vyfiltruje veškeré kovové odpadky na běžícím páse.
• Domácí použití: Magnety na ledničce, v rukavicích, magnetické hračky (např. stavebnice z magnetických dílů), zavírače dvířek.
• Kompasy: Střelka kompasu reaguje na magnetické pole Země a otáčí se svým severním pólem k jižnímu magnetickému pólu.
• Audiotechnika: V reproduktorech jsou elektromagnety, které rozkmitávají své jádro. Toto jádro přenáší pak mechanické kmity do membrány, která vydává požadovaný zvuk. V elektrických kytarách jsou zase magnety v cívkách. Při rozeznění struny se kmity přenáší na magnet, jenž se rozkmitá a v cívce generuje proud. Proud je pak obvody zpracován a převeden na požadovaný tón a zvukový efekt.
• Medicína: Permanentní magnety a elektromagnety jsou součástí MRI přístrojů pro nahlížení do lidského těla bez nutnosti chirurgického zákroku. Navíc je tato metoda, na rozdíl třeba od rentgenu, zdravotně nezávadná a lidé nevykazují žádné známky ozáření.
• Elektromotor