Prečo je železo magnetické? Železo je magnetické vďaka svojej elektrónovej konfigurácii a usporiadaniu atómov v kryštálovej štruktúre. Magnetické vlastnosti látok súvisia s ich atómovou a elektrónovou štruktúrou, konkrétne s pohybom elektrónov a ich spinom.
Elektróny sa pohybujú okolo atómového jadra a zároveň majú vlastný moment hybnosti, ktorý sa nazýva spin. Tieto pohyby elektrónov vytvárajú magnetické pole, ktoré sa prejavuje ako magnetický moment.
V mnohých materiáloch sa magnetické momenty elektrónov navzájom rušia v dôsledku párovania elektrónov s opačnými spinmi alebo náhodného usporiadania atómov. Magnetické vlastnosti takýchto materiálov sú potom zanedbateľné.
Železo má však takú elektrónovú konfiguráciu, vďaka ktorej majú niektoré elektróny nevyvážené spiny. V kryštálovej štruktúre železa sa tieto nevyvážené magnetické momenty môžu usporiadať do paralelne orientovaných domén. To následne vedie k vytvoreniu magnetického poľa.
Keď je železo vystavené vonkajšiemu magnetickému poľu, magnetické domény sa usporiadajú a magnetické pole sa zosilní. Tento jav sa nazýva feromagnetizmus. Vďaka nemu má železo výrazné magnetické vlastnosti, podobne ako ďalšie feromagnetické materiály, napríklad kobalt a nikel.
Ak však doposiaľ nezmagnetizované železo nie je vystavené vonkajšiemu magnetickému poľu, magnetické domény sú spravidla orientované náhodne a výsledné magnetické pole nie je takmer vôbec detegovateľné.
Môže vás zaujímať: Axiálna, diametrálna a ďalšie – aké typy magnetizácie existujú?
