1. El magnetismo es un fenómeno físico por el que determinados materiales ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. Algunos materiales presentan propiedades magnéticas detectables como el hierro y comúnmente se llaman imanes. Sin embargo todos los materiales presentan propiedades magnéticas y son influídos en mayor o menor medida por la presencia de un campo magnético.
Un imán, o en general un momento magnético, genera lineas de fuerza que salen del polo Norte o positivo y acaban en su polo Sur o negativo. Estas líneas indican la posición en la que se dispondrá otro imán (o momento magnético). Si colocamos una laminilla de otro iman en el campo de fruerza del iman principal se orientará de modo que el polo norte de la laminilla será atraido a traves de las lineas de campo hacia el polo sur del iman generador.
Si pensamos que el momento magnético reside, principalmente, en un atomo metálico podemos entender con facilidad que se acoplará de forma anisótropa con los momentos que le rodeen, ya sea en la misma molécula o en moléculas vecinas.
El magnetismo también tiene otras manifestaciones en física, particularmente como uno de los dos componentes de la radiación electromagnética como por ejemplo, la luz.
2. Cada electrón es, por su naturaleza, un pequeño imán.
En mecánica clásica un dipolo magnético es una aproximación que se hace al campo generado por un circuito cuando la distancia al circuito es mucho mayor a las dimensiones del mismo.
El campo magnético terrestre también puede ser aproximado por un dipolo magnético, aunque su origen posiblemente sea bastante más complejo.
En mecánica cuántica el spin de las partículas de electrones o nucleos atómicos, también genera un campo que se aproxima bien por un dipolo magnético.
El número cuántico spin determina que el electrón se comporta como un pequeño iman con sus polos N y S que puede adoptar dos orientaciones distintas.
El spin es propiedad física de las partículas subatómicas por la cual toda partícula elemental tiene un momento angular magnético. Es un fenómeno exclusivamente cuántico, que no se puede relacionar de forma directa con una rotación en el espacio.
La interacción magnética dipolar es la interacción entre dos momentos magnéticos. En mecánica cuántica se puede dar entre momentos magnéticos de espín, pero es el mismo fenómeno que el que tiene lugar entre dos imanes macroscópicos y se rige por las mismas reglas. En términos simples, los polos opuestos se atraen y los del mismo signo se repelen.
Momento dipolar magnético: Los dipolos se pueden caracterizar por su momento dipolar, una cantidad vectorial. Por ejemplo, si por un circuito C circula una a corriente I, se define el momento dipolar magnético m como:
En el caso en el que el circuito sea plano, se tendrá que:
Explicación del magnetismo:
Cada electrón es, por su naturaleza, un pequeño imán. Los electrones de un material están orientados aleatoriamente en diferentes direcciones, en un imán casi todos los electrones tienden a orientarse en la misma dirección, creando una fuerza magnética grande o pequeña dependiendo del número de electrones que estén orientados.
Además del campo magnético intrínseco del electrón, algunas veces hay que contar también con el campo magnético debido al movimiento orbital del electrón alrededor del núcleo. Este efecto es análogo al campo generado por una corriente eléctrica que circula por una bobina. De nuevo, en general el movimiento de los electrones no da lugar a un campo magnético en el material, pero en ciertas condiciones los movimientos orbitales de los electrones pueden alinearse y producir un campo magnético total medible.
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