Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: magnetizzazione ago

Se strofino una calamita su un ago, l'ago rimane magnetizzato. E' così? 
Cosa succede all'ago? Perde elettroni?
E.

 Cosa succede all'ago? Perde elettroni?
No.  Attenzione a non cadere in  una confusione frequente. I fenomeni 
magnetici non sono dovuti alla presenza di cariche elettriche non 
bilanciate,  bensì  alla presenza di correnti microscopiche.
La calamita NON è  carica. E  il bastoncino di plastica opportunamente 
caricato  per strofinio NON esercita forze magnetiche sull'  ago di una 
bussola.  Elettricità  e magnetismo sono unificati ad un livello 
profondo ma,  al livello di queste fenomenologie (statiche) 
costituiscono fenomenologie completamente disgiunte.
Molto in breve, quello che succede all'  ago dipende dalla costituzione 
macroscopica dei materiali ferromagnetici (come il ferro). Questi,  su 
scala microscopica sono costituiti da regioni a magnetizzazione diversa 
da zero (i dominii) che però sono orientate in modo disordinato 
cancellandosi a  vicenda su scala macroscopica. Se esponiamo il 
materiale ad un forte campo magnetico esterno, favoriamo l'  aumento dei 
domini orientati nella stessa direzione del campo rispetto agli altri. 
Questi tenderanno ad espandersi e gli altri a contrarsi.  Tuttavia,  il 
processo non è  completamente reversibile e quindi eliminando il campo 
esterno, rimarrà  uno sbilancio di domini magnetizzati lungo una 
direzione. Questo lascia una magnetizzazione residua all'  ago.
Giorgio

 Cosa succede all'ago? Perde elettroni?
Si, a uno a uno, finche' non muore... :-))

 Cosa succede all'ago? Perde elettroni?
Gli elettroni rimangono gli stessi. L'ago si è magnetizzato perchè i suoi 
dipoli magnetici si sono orientati parallelamente al campo magnetico della 
calamita. 

Giorgio Pastore ha scritto:
 > ...
 > Questo lascia una magnetizzazione residua all'  ago.
Vediamo se riesci a togliermi una curiosita'.
Ha qualche fondamento la prescrizione, che si trova spesso, di
"strofinare" l'oggetto da magnetizzare sul magnete primario?
A prima vista sembrerebbe di no.
Tuttavia potrebbe darsi che in tal modo si provochino dei cicli di
magnetizzazione-smagnetizzazione, che aiutino a produrre uno stato
finale di magnetizzazione piu' regolare, o piu' completa, o non so
cosa?
-- 
Elio Fabri

Elio Fabri ha scritto:

Come accade sovente, anche le tue domande "semplici" sono 
occasione di riflessione.
Premesso che non h una risposta, e sono curioso che ne venga 
una per vedere se è minimamente aderente a quello che ho 
pensato, nondimeno mi è venuto in mente una sorta di 
parallelo (assai stiracchiato, lo ammetto).
A volte dovevo riempire dei secchi di ferro dosatore con 
della sabbia asciutta, che versavo con badile senza farci 
caso. Poi però volevo che dentro ogni secchio ci stesse la 
massima quantità di sabbia e pochi vuoti. Un impaccamento 
più regolare della sabbia era desiderabile, perché più compatto.
Inozialmente ci mettevo una specie di disco (di coperchio) e 
ci pestavo sopra coi piedi. Applicavo, diciamo, una 
pressione unidirezionale verso il basso. Ebbene, in questa 
condizione la sabbia si compatta di una certa percentuale.
Poi però mi sono accorto che con lievi colpi laterali, o 
persino da sotto, sul fondo, intercalati alle pressioni 
dall'alto, l'assestamento era molto più pronunciato.
Morale della favola, in apparenza una sollecitazione 
"ordinante" di tipo più disordinato (vibrazioni con varia 
orientazione) finiva per avere effetto migliore che non la 
sola compressione.
Forse la sabbia, di forma irregolare, e in ciò potrebbe 
assomigliare ai grani cristallini (domini magnetici), si 
incastra in certi modo da resistere ostinatamente a stimoli 
di un certo tipo, ma non a tutti gli stimoli. Non so se si è 
capito bene cosa voglio dire, ma non potrebbe essere che una 
sollecitazione elementare esplora solo i "minimi locali" 
facilmente accessibili, ma alcuni micro contesti si 
bloccano, si annodano in configurazioni resistenti 
all'ordinamento, mentre un'azione disturbatrice più caotica 
(pur essendo sempre ordinante di fondo), aiuta ad aggirare 
questi microstati ordinati, scompigliandoli, magari senza 
però riuscire a ri-disordinare le porzioni già ottimizzate ?
Beh ... la sabbia non è un cristallo metallico, questo è 
poco ma sicuro. Ditemi voi cosa ne pensate
ciao
Soviet_Mario

 poco ma sicuro. Ditemi voi cosa ne pensate
Anche se in modo diverso e piu' ... immaginoso, la tua idea non e'
molto diversa da cio' che volevo dire.
Anzi ora lo posso precisare meglio.
La semplice applicazione di un campo statico potrebbe non riuscire a
"smuovere" dei confini "duri" fra domini, che invece potrebbero essere
mossi aggirando per cosi' dire l'ostacolo, per nezzo di un campo che
cambia in intensita' e anche in direzione.
Pero' mi piacerebbe sapere se esistono indicazioni sperimentali in
merito...
 
-- 
Elio Fabri

 Cosa succede all'ago? Perde elettroni?
Grazie per le risposte. Ma cos'č che si sposta per modificare 
l'orientazione di questi dipoli? Si spostano gli atomi stessi 
all'interno del metallo?
E.

 all'interno del metallo?
No, si orientano gli spin degli elettroni. Se vuoi, si muovono i c.d. 
"domini magnetici". Ho scritto una paginetta tentando di spiegare questo 
- non facilissimo - argomento:
http://www-dft.ts.infn.it/~esmargia/physics/magnetizzazione.html


Ok grazie, ma è davvero complicato!
E.