자석의 원리가 궁금합니다. 어떤 성질인가요?

Question

안녕하세요. 질문처럼 자석이 서로 당기는 힘과 밀어내는 힘의 원리가 있나요? 어떤 원리로 그런힘이 ㅊ작용하는건지 쉽게 알려주세요

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

자석은 전자가 움직이는데에 따라 생기는 자기장을 이용하여 물체를 끌거나 밀 수 있는 성질을 갖습니다. 자석의 성질은 전자의 스핀 방향에 의해 결정됩니다.

전자는 자신의 주변에 자기장을 만들어 내는데, 이 자기장의 방향은 전자의 스핀 방향과 일치하거나 반대 방향일 수 있습니다. 즉, 전자가 스핀을 가지고 있으면 자기장을 만들어 내고, 이 자기장이 서로 상호작용하면서 자석의 힘이 발생합니다.

또한, 자석은 영구자석과 인공자석으로 구분됩니다. 영구자석은 자연스럽게 존재하는 자석으로, 철, 니켈 등의 금속이나 자연석에서 발견됩니다. 반면, 인공자석은 전자를 통해 자기장을 발생시키는 방식으로 만들어진 자석으로, 전기를 이용해 만들어진 전자기 자석과 자석에 전류를 흐르게 한 전자기솔레노이드 등이 이에 해당됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 자석은 내부에 작은 자기 구조를 가지고 있어서 자기력을 발생시킬 수 있습니다. 이런 자기구조를 도메인이라고 합니다. 도메인은 일련의 원자들이 같은 방향으로 정렬되어 있는 곳입니다. 도메인들이 서로 상호작용하면서 자기력이 발생합니다. 같은 방향으로 정렬된 도메인들은 강한 자기장을 만들어냅니다.