Kā tiek mērīts magnēta stiprums?

Pastāvīgie magnēti ir tie objekti, kas ir magnetizēti un paliks magnetizēti mūžīgi. Pastāvīgo magnētu var izgatavot, izmantojot cietu feromagnētisku vielu, piemēram, cieto dzelzi, lodestone, kobaltu un vairākus retzemju metālus, un spēcīgi to magnetizējot. Mīkstas feromagnētiskas vielas var iegūt īslaicīgu magnētisko lauku, bet mēdz to diezgan ātri zaudēt. Savukārt elektromagnēti sastāv no vadu spolēm, kas iegūst magnētisko lauku, kad caur to tiek palaista elektrība, bet pazaudē to uzreiz, kad elektrība pazūd.

Varat izmērīt materiāla kopējo magnētisko stiprumu, kas pazīstams kā tā magnētiskais moments, vai tā vietējo stiprumu, ko sauc vienkārši par tā magnetizāciju. Magnētisko momentu vielai var aprēķināt atkarībā no tā, vai tai ir raksturīgs magnētisms vai elektriskās strāvas izraisīts magnētisms. Ja magnētisms ir raksturīgs, var izmērīt katras materiālā esošās elementārdaļiņas lielumu un noteikt neto momentu. Ja to izraisa elektriskā strāva, ir jāseko caur objektu plūstošo elektronu magnētismam.

Magnēta stiprums parasti ir marķēts uz komerciāliem magnētiem kā rādījums, kas norādīts tā Gausa novērtējuma izteiksmē, un to var izmērīt ar magnetometru. Ir divi galvenie magnetometru veidi, no kuriem viens aplūko objekta neto magnētismu, ko sauc par skalāru. ierīces un citas, kas var izsekot magnētisma vektoriem, nodrošinot magnētiskā lauka stiprumu noteiktā virzienā, ko sauc par vektorierīcēm. Dažādi magnetometri darbojas dažādos veidos. Parastie vektoru magnetometri ietver supravadošas kvantu traucējumu ierīces, atomu SERF un fluxgates. Parastās skalārās ierīces ietver Hola efekta magnetometrus, protonu precesijas magnetometrus un rotācijas spoles magnetometrus.

Ir svarīgi atzīmēt, ka bieži magnētam dotais Gausa vērtējums faktiski neatspoguļo objekta virsmas magnētismu. Parasti magnēta stiprums, kas aprēķināts uz komerciāla magnēta, atspoguļo magnēta serdes stiprumu, kas var būt ievērojami spēcīgāks par virsmas stiprumu, un samazināsies, kad jūs aizbraucat. Piemēram, magnēts, kas varētu izmērīt 3000 Gausu tieši pie magnēta virsmas, izmērītu 2500 Gausu, kad jūs pat nedaudz attālinātos no magnēta. Šī iemesla dēļ daži ražotāji piedāvā alternatīvus magnēta stipruma mērījumus, kas palīdz cilvēkiem labāk izprast, ko viņi iegūst.

Pēdējos gados, kad retzemju magnēti ir kļuvuši populāri lietošanai mājās, magnēta stiprumu ir sācis vienkārši norādīt kā vilkšanas spēku, atsaucoties uz to, cik lielu svaru magnēts var vilkt, ko mēra ar Pull-Tester. Jāņem vērā arī tas, ka magnēta stiprumu var ietekmēt daudzi apstākļi, tostarp elektrība, siltums un dažos gadījumos mitrums. Magnēta stiprums samazinās arī eksponenciāli, attālinoties no virsmas, tāpēc magnēts, kas ir ļoti spēcīgs tieši pret to, netiks pievilkts, kad atkāpsies.