אין מתכת הקרויה מגנט. אחת מהתכונות של היסודות המתכתיים בטבלה המחזורית היא שהם בעלי יכולת להפוך למגנטים (פרומגנטים).
בכל אטום קיימים שדות מגנטיים זעירים בגלל הסיבוב של האלקטרון סביב עצמו (קרוי ספין, spin). כיוון הסיבוב משפיע על כיוון השדה- שדות מנוגדים ימשכו זה לזה ושדות זהים ידחו זה את זה. יש יסודות שבהם סך כל השדות של האלקטרונים באטום יבטלו אחד את השני והאטומים ניטראליים מבחינה מגנטית, לכן לא יושפעו מהימצאות מגנט לידם (אדישים). לעומתם, יש יסודות בהם סך כל השדות של האלקטרונים באטום לא מבטל אחד את השני (כמו ברזל לדוגמא) והם בעלי מומנט מגנטי. כאשר נקרב עליהם מגנט המומנטים יסתדרו עם כיוון קווי הכוח של השדה המגנטי של המגנט וימשכו אליו. אך כאשר נרחיק את המגנט יחזרו המומנטים המגנטים של כול אטום למצב אקראי.
שבבי ברזל מסתדרים על פי קווי הכוח של השדה המגנטי של מגנט (ויקיפדיה(
מגנט מוגדר כגוף בעל שדה מגנטי "קבוע". זהו חומר פרומגנטי שעבר עיבוד, והשדה המגנטי של כל אטום בחומר עבר "קיבוע". לכן כל השדות המגנטיים של החומר מצביעים לאותו כיוון גם כאשר הם לא מצויים בהשפעה של שדה מגנטי חיצוני. במצב כזה ניתן לדבר על 2 קטבים מגנטיים ברורים המנוגדים זה לזה (די-פול). כל קוטב יימשך לקוטב ההופכי לו במגנט אחר.
כאשר ניקח מגנט וניתן לו להיות "חופשי" בתוך שדה מגנטי חיצוני הוא יתכוון בצורה כזו שהשדה המגנטי והקטבים המגנטיים שלו יהיו בכיוון הפוך לשדה המגנטי החיצוני. זהו למעשה עיקרון פעולת המצפן. מחט המצפן הממוגנטת "חופשייה" בתוך השדה המגנטי של כדור הארץ והקוטב הדרומי שלה מצביע לכיוון הצפון המגנטי של כדור הארץ.
מאת: ד"ר מאיר ברק
המחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.