어떤 금속은 자성을 가지고 있고 어떤 금속은 그렇지 않은건가요?
안녕하세요
철은 자석이 붙지만 금은 붙지 않더라구요 금속이 자성을 가지게 되는 이유와 자석에 반응하지 않는 금속의 특징이 무엇인지 알고싶습니다.
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.
금속은 원자핵(+전기)과 전자(-전기)가 존재 합니다.
이때 전자는 자전하면서 원자핵 둘레를 돌게 되는데 이때 발생되는 힘이 자력입니다.
하지만 전자는 회전방향이 각각 다르게 움직이게 됩니다. 전자가 두개일때는 하나는 왼쪽 하나는 오른쪽으로 돌게 됩니다.
하여 전자가 짝수이게 되면 방향이 각각 다르게 되어 회전하는 힘이 서로 상쇠되게 됩니다.
이때 자기적으로 중성이 됩니다.
하지만 전자가 홀수이게 되면 어떠한 하나의 방향으로 힘이 크게 발생되어 자력이 생기게 됩니다.
이것이 금속이 자력이 생기는 원인입니다.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.
철은 강자성체로 전자 스핀의 자기 모멘트가 정렬되어 외부 자기장에 강하게 반응합니다. 반면, 금은 반자성체로 전자가 외부 자기장을 상쇄하는 방향으로 움직이기 때문에 자석에 반응하지 않습니다. 자석에 반응하지 않는 금속의 특징을 주로 전자 구조가 안정적이고 자기 모멘트가 형성되지 않는다는 점입니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
금속이 자성을 가지는 이유는 원자 내부의 전자들이 특정 방식으로 배열되기 때문입니다. 자성을 가지는 금속은 원자 내 전자의 스핀 방향이 일관되게 정렬되어 자기장을 형성하는데 대표적으로 철, 니켈 코발트 등이 이에 해당합니다. 반면 자석에 반응하지 않는 금속은 전자들이 무작위로 배열되어 자기장을 형성하지 않거나, 강한 자기적 상호작용이 없어 자성을 가지지 않습니다.