كيف يعمل المغناطيس و مما يتكون

 يعود تاريخ استعمال المغناطيس إلى زمن قديم، حيث تم استخدامه من طرف الحضارات الصينية، الهندية، و الفرعونية حتى و كان العرب اول من اخترع البوصلة بعد هذا الاكتشاف. و كان المغناطيس في ذلك الزمن يستخدم في علاج آلام المفاصل، العظام، و الجروح، وزيادة طاقة الجسم. اما الان و كما نرى فقد زادت مجالات استخدامه خصوصا في الميدان الصناعي. بالإنجليزية يسمى magnet.

فمما يتكون المغناطيس؟

يوجد في الطبيعة حيث يشكل بعض الاحجار و يتكون كل جزء منه من قطبان رئيسيين أحداهما يسمى بالقطب الشمالي ( S ) والآخر يسمى بالقطب الجنوبي ( N ). حتى في أصغر أجزاء المغناطيس الموجود في الطبيعة تكون الجزيئات المغناطيسية (S و N او ش و ج) مرتبة باتجاه واحد بعكس المادة غير الممغنطة كقطعة حديد مثلا و لترتيب هذه الجزيئات نقوم بلف سلك حول قطعة الحديد وإمرار تيار كهربائي في السلك فيؤثر المجال المغناطيسي الناتج عن الإلكترونات المتحركة في السلك على الجزيئات الممغنطة ويرتبها باتجاه واحد و هذه احد طرق تصنيع المغناطيس.
و هناك مغناطيس مصنع ذو قطبان ش و ج على عدة اشكال حسب الحاجة و له تقريبا نفس خصائص الطبيعي الا انه يمكن التحكم بقوته.

كيف يعمل المغناطيس؟

مغناطيس ذو قطبين

القطبان ش و ج او S و N هما اللذان يولدان القوة المغناطيسية التي هي عبارة عن قوة تجاذب بين المغناطيس وأي مادة مغناطيسية أخرى، أو بين قطبين مغناطيسيين مختلفين ، حيث أن الأقطاب المختلفة تتجاذب والمتشابهة تتنافر. في حين أن أي قطب مغناطيسي سواء أكان شماليا أم جنوبيا فإنه يجذب نحوه المواد الحديدية التي ليس لها أقطاب.

مغناطيس وهو ببساطة أي مادة أو عنصر لها مجال مغناطيسي والذي يتمثل في مجموعة من الإلكترونات التي تتحرك في نفس الاتجاه تشكل ما يسمي بخطوط القوى المغناطيسية، هذه الإلكترونات تسعى دائما أن تكون مرتبطة بغيرها من الإلكترونات. أي مغناطيس له قطبين شمالي وجنوبي حيث يخرج المجال المغناطيس الناشئ عن الإلكترونات من القطب الشمالي ويدخل مرة أخرى عبر القطب الجنوبي كما نرى في الصورة اعلاه.

.اسلاك حديد صغيرة ممغنطة تبين خطوط القوى المغناطيسية للمغناطيس

تصبح المادة قادرة على الجذب في حالة كان معظم الإلكترونات لها نفس إتجاه الحركة، فيتولد عن ذلك مجال مغناطيسي يستطيع التأثير على إلكترونات جسم أخر ويجعلها تعدِّل من اتجاهاتها لتنجذب إليه. إذا نظرنا إلى الحديد كمثال سنجد أنه يحتوي على العديد من الإلكترونات الغير مرتبطة أي أنها في حالة فردية وبالتالي فعند اقتراب مغناطيس من قطعة حديد ستنجذب إليه بفعل قوى الجذب بين الإلكترونات التي تسعى للإرتباط والمتمثلة في المجال المغناطيسي الناشئ عنها. و هناك مواد اخرى لها نفس خاصية الحديد هته و هي  النيكل والكوبلت وخلائطها.

اتمنى ان اكون افدتكم في الموضوع و اذا كان عندكم استفسار اتركوه في التعليق.