Почему магниты прилипают к дверце холодильника?

Число событий было настолько велико, что в 1956 году в США был принят закон, предусматривавший меры безопасности при производстве холодильников, позволяющие открывать их изнутри, не применяя слишком большой силы.

Производители искали разные решения, и в конце концов восторжествовал патент, разработанный General Electric: холодильник с дверцами, закрывающимися на магнитах. Наконец, 31 октября 1958 года был установлен как крайний срок для всех производителей по продаже моделей с магнитными закрывающимися дверцами.

Эта мера не только удалась, но и позволила нам разместить типичный сувенирный магнит на дверце нашего холодильника после поездки. Магнит удерживается потому, что сила магнитного притяжения вместе с силой трения между магнитом и дверцей холодильника способны преодолеть силу гравитации.

Ключ в неодиме

Магниты, используемые в холодильниках, изготовлены из нержавеющей стали, железа или алюминия и покрыты магнитным материалом, обычно неодимом. Это химический элемент с символом Nd, который входит в состав редкоземельных элементов таблицы Менделеева. В настоящее время практически все мировые разработки неодима сосредоточены в Китае.

Этимологически неодим происходит от греческого слова neos, что означает новый, и Дидимос, что переводится как «близнец», поэтому буквально «неодомио» означает «новый близнец». Этот элемент был открыт в 1841 году шведским химиком Карлом Густавом Мосандером при выделении розового оксида из церита, который он назвал дидимием, поскольку он был «близнецом» лантана.

Неодимовые магниты очень мощные, они создают интенсивное магнитное поле, более чем в десять раз более сильное, чем самые сильные ферритиновые магниты.

Это вина вращения

Физическое явление, посредством которого магниты притягивают другие материалы, называется магнетизмом. Единственный известный природный магнит — магнетит, однако все материалы в большей или меньшей степени подвержены влиянию магнитного поля.

Чтобы узнать, как работает магнитное притяжение между магнитом и дверцей холодильника, мы должны помнить, что материя состоит из атомов, а они, в свою очередь, из электронов, каждый из которых работает как крошечный магнит. А у электронов есть спин или направление, в котором они вращаются, и это определяет северный и южный полюс.

Когда электрон проявляет магнетизм и, следовательно, может взаимодействовать с внешним магнитным полем, говорят, что он обладает магнитным моментом, который основан на его спине и орбите — двух принципах квантовой механики.

Чтобы вещество было магнитным, необходимо, чтобы не все его электроны были спарены и чтобы было достаточное количество электронов, выстроенных параллельно друг другу.

И последнее любопытство: слово «магнит» происходит от французского aimant, которое, в свою очередь, происходит от латинского adamant, что означает «непобедимый». Любопытно, что одно и то же слово — адамантий — используется для обозначения металла, из которого сделаны щипцы Росомахи, одного из Людей Икс.