Kokie yra skirtingi ypač stiprių magnetų tipai?

Itin stiprūs magnetai naudojami mokslo ir inžinerijos srityse, kur natūraliai susiformavę magnetai nėra pakankamai stiprūs. Mokslininkai atrado būdus, kaip elektra sustiprinti kai kurių medžiagų natūralias magnetines savybes. Kiti ypač stiprūs magnetai yra sukurti iš tokių elementų kaip neodimis, kartais legiruoto su kitais metalais. Tokie magnetai yra plačiai naudojami šiuolaikinėse technologijose, taip pat neįprastesni moksliniuose tyrimuose ir net veterinarijoje.

Magnetizmas yra natūrali daugelio medžiagų savybė; kai kurie metalai, pavyzdžiui, geležis, turi tokius stiprius magnetinius laukus, kad pritraukia kitus metalus. Taip atsitinka todėl, kad geležies atomai turi elektronų, kurie sukasi kartu, skirtingai nei kitų medžiagų, kurie sukasi atsitiktinėmis kryptimis. Tai sukuria galingą trauką daiktams su panašia atomine struktūra. 1824 m. mokslininkas William Sturgeon atrado, kad elektra gali žymiai padidinti šį patrauklumą, sukurdamas pirmąjį elektromagnetą. Vėliau mokslininkai patobulino šį procesą ir išrado itin stiprius magnetus, kuriuos buvo galima įjungti ir išjungti jungikliu.

XX amžiaus pabaigoje mokslininkai atrado, kad tam tikrus elementus galima sujungti į galingiausius iki šiol sukurtus itin stiprius magnetus. Šie retųjų žemių magnetai apima samariumo-kobalto ir dar stipresnius neodimio magnetus. Jų magnetiniai laukai yra tokie stiprūs, kad gali sugadinti jautrias magnetines medžiagas, tokias kaip kompiuterių diskai ir kreditinės kortelės, jei bus per arti. Tiesą sakant, dideli neodimio magnetai gali net sukelti pavojų žmonių sveikatai, jei su jais elgiamasi netinkamai. Šie magnetai taip stipriai traukia metalą, kad iš tikrųjų gali sutraiškyti bet ką tarp jų ir netoliese esančio metalinio objekto, įskaitant žmogaus ranką.

Itin stiprūs magnetai turi daug pritaikymų moksle ir inžinerijoje. Pagrindiniai televizoriai ir kompiuterių monitoriai naudoja elektromagnetus, kad sufokusuotų elektronų pluoštus ir sukurtų vaizdus. Panašus procesas, labai sustiprintas, naudojamas dalelių greitintuvuose moksliniams tyrimams. Magnetinės levitacijos arba maglev traukiniai naudoja didelės galios magnetus, kad judėtų traukinių vagonai, nesusisiekdami su jų bėgiais. Traukiniuose Japonijoje, Vokietijoje ir kitose vietose šis procesas naudojamas greitesniam ir be trinties važiavimui pasiekti.

Itin stiprūs magnetai dažniausiai naudojami stereofoniniuose garsiakalbiuose, elektros varikliuose ir generatoriuose bei elektros transformatoriuose. Medicinoje magnetinio rezonanso tomografija leidžia neinvaziškai ištirti pacientų kūnus. Junkyards naudoja elektromagnetus ant kranų, kad pakeltų automobilius ir kitus didelius metalinius daiktus. Labiausiai neįprastas galingų magnetų panaudojimas yra karvių magnetas, skirtas galvijams praryti. Karvės magnetas nekenksmingai įsitaiso karvės skrandyje ir neleidžia atsitiktinai prarytiems metaliniams daiktams trukdyti gyvūno virškinamajam traktui.