
No.6ベストアンサー
- 回答日時:
こういう解答は不正確だと言われそうですが・・・
強磁性体は小さな磁石の集合体のようなもの。
そして個々の極小磁石の磁性の回転を邪魔する摩擦のようなものが
存在します。
強磁性体に磁石を接触させると、磁区の磁性の向きが変わり、
磁石を離すと、熱で元のバラバラな向きに戻って行きますが
摩擦の存在で完全にバラバラには戻りません。
どの位「戻らない」かは磁性体の種類によって大きく異なります。
あんまり「戻らない」ものが永久磁石として販売されてます(^_^;)
No.5
- 回答日時:
周回する電子は電流に相応しますので、電磁石が働く原理で磁石として機能します。
しかしながら、永久磁石の原因は電子の周回に因る電流ではありません。物体内の電子の周回方向を一方向に揃えることも出来ない上に、何よりも周回方向が必ず順逆一対になっているからです。ところが、電子は、周回運動をしなくとも、それ自体で磁石の特性(スピン)を有してます。このスピンも通常の物体では順逆対になっていて、全体として磁石の特性は現れません。しかしながら、鉄, コバルト, ニッケルでは、一つ々々の原子の中に比較的自由に向きを変え得る電子が存在しています。これらの電子はごく小さな磁石と見なすことが出来ます。これらの金属を強い磁力中に置くと、この小さな磁石(スピン)が外部磁力の方向に揃います。小さな磁石がまとまって大きな磁石になる訳です。多数の棒磁石を一度奇麗にくっつけたならバラバラにし難いのと同じように、多数のスピンも一度方向が揃うと、互いの磁力で互いに同じ方向を保とうとします。これが永久磁石です。(温度を上げて熱運動がスピンの間の協調力を上回るようになると、永久磁石は磁力を失います)
ただ、どうして(室温では)鉄, コバルト, ニッケルだけにスピン方向が自由な電子が存在し得るのかの簡潔な説明は出来ないようです。
ちなみに、ネオジウムとかサマリウムといった希土類金属の磁石は極めて強力ですが、それら単体では磁石になりません。鉄, コバルト, ニッケルなどと微妙な割合で組み合わせて、初めて強力な磁石になります。鉄, コバルト, ニッケルなどが磁石になっても、実は全ての電子のスピンが同じ方向に揃っておらず、特定の方向に揃った多くのグループが存在します。希土類金属を組み合わせると、より多くのスピンが揃うことで強力になっているように思えます。
さて、磁石で釘を擦ると磁石に接した箇所の電子スピンがある纏まりで磁石の方を向きます。このスピンの纏まりは、磁石が通り過ぎた後も幾らか保たれて、通り過ぎる磁石の方向にも引っ張られます。何回も同じ方向に擦るうちに、段々とスピンがまとまる領域が拡がって、釘の長手方向にスピンが揃う傾向が現れるでしょう。その結果、釘が磁石の働きをするようになります。

No.4
- 回答日時:
釘は鉄から出来ていて、鉄は記号で書くとFeと言う原子が集まって規則正しく並んだ物質です。
原子は原子核の周りを電子が高速回転しています。
これによって微小な磁場が生じます。
通常は、この回転軸がバラバラなので、磁場の向きもバラバラであり、お互いに磁場を打ち消し合っています。
磁石の鉄は、回転軸が同じ方向に揃っています。
回転軸を同じ方向にそろえると磁場の向きが揃う為、磁場を打ち消し合わずに大きな磁場となります。
釘を磁石でこすると、回転軸が同じ方向に揃う為、磁石になります。
No.3
- 回答日時:
面白い質問ですね。
究極的には『解らない。』というNo2回答者様が正解なのだと思います。但し私個人的に次のように解釈しています。1.磁気と電気
『電磁気学』なる大変難しい学問がある如く、電気と磁気は密接な関係があります。つまり、電気が流れると磁気が生じ(モーター)、磁気が生じるところに電気が流れます(発電機)。電気と磁気は表と裏の関係があります。
2.地球と月
『原子』の形を想像してみて下さい。大きな原子核の周りを小さな電子が高速で回転しています。この「電子が高速で廻る」と言うことはそのまま「原子核の周りを電流が流れている。」と言い換えることができるでしょう(多分)。これを地球の周りを廻る月(つまり電子ですが...)に置き換えると、当然北極/南極からは磁気が生じることになります。
つまり、原子はいつも磁気を発しているはずですが、ところが全体としての鉄の塊を考えると、それぞれの地球の北極/南極の向きがバラバラであるために、鉄の塊全体の磁気は平衡が取れています。それぞれの磁気の向きがバラバラであるために、全体としては打ち消し合ってプラスマイナスゼロになっているということです。
3.磁化
ご質問のように『鉄を磁石で擦る』或いは『鉄にコイルを巻き付けて強い直流電流を流す』などすると、鉄は弱い磁石になってしまいます。
既にご想像できるように、バラバラの向きに発していた磁気が、この様な外力を与えることで一定の向きを示すようになります(全部じゃないでしょうが)。
鉄の塊を構成するたくさんの地球と月が、磁石で擦ることで段々北極は右向き、南極は左向き等と一定の方向性を示すようになり、全体として平衡状態にあった磁気が崩れ、磁気をを外部に放出することになります。
No.2
- 回答日時:
磁石の正確な理論はまだ判っていませんが、鉄の内部組織(元素)が同じ方向に磁化すると言う説明です。
特に軟鉄は磁石で擦る、磁力の影響で磁力を持つ様になります。
(磁極が同じ向きになる)
ただし、ゆっくり元に戻る。どうやって動くかははっきり説明出来ません。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
-
プロが教える店舗&オフィスのセキュリティ対策術
中・小規模の店舗やオフィスのセキュリティセキュリティ対策について、プロにどう対策すべきか 何を注意すべきかを教えていただきました!
-
無限に広い板の重力は?
物理学
-
物理学を知らない人は物理カテゴリーに質問してはいけないのですか。
物理学
-
ラズパイってどういう意味ですか? なんかちょっとエロい響きですが…
物理学
-
-
4
どんなに物質が希薄でも音は伝わりますか。
物理学
-
5
四捨五入について。
数学
-
6
光を追いかけたらどうなりますか。
物理学
-
7
質量の実態はエネルギーなんですか?
物理学
-
8
150Vの電圧で加速された電子の電子波は何nmか。という問題で、写真のように解いたんですけど、間違っ
物理学
-
9
光子に質量がないという意味について教えてください。
物理学
-
10
役に立たないは物理学ありましたか。
物理学
-
11
定義は?
物理学
-
12
ものすごく小さな力、例えば机で電気の灯り(100lx)をつけたらノートの紙面にその光が当たりますが、
物理学
-
13
量子物理学を使えば、磁力も「磁子」とかで説明できるんでしょうか?
物理学
-
14
以前同じ質問があったのですが月の光を分光器でみたらどのように見えるのでしょうか?吸収線とか見えますか
宇宙科学・天文学・天気
-
15
動き続けたときの双子のパラドックス。
物理学
-
16
下敷きで頭を擦ると電子が下敷きに移動するのはなぜですか?
物理学
-
17
どうして、三次元にいられるのですか。
物理学
-
18
相対性理論のエネルギーについて
物理学
-
19
3次元の世界から2次元や1次元は見えます。 2次元の世界から3次元の世界は見えますか。 2次元の世界
物理学
-
20
【物理学】備長炭が電気を通す理由
物理学
おすすめ情報
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
磁石のN極とS極の見分け方
-
磁石の力を弱める方法
-
亜鉛は磁石に引き寄せられます...
-
SSDに磁石を当てるとSSDは壊れ...
-
双極子という概念はどうやって...
-
磁気を遮断するもの
-
お金はなぜ磁石にくっつかないの?
-
磁石のN極をS極に変える方法?
-
ハト撃退のために買った強力磁...
-
磁石 N極とS極 色 赤と青
-
磁石で赤いのはN極?S極?
-
SPCC(冷間圧延鋼板)
-
電気ポットのコードを『磁石部...
-
デスクトップPCのケースに磁石...
-
磁石付きのフックの磁石が取れ...
-
マグネットシートをパソコン本...
-
部屋で方位磁石がぐるぐる回る...
-
公園の砂場で砂鉄が取れない理由
-
赤錆(酸化鉄)は磁性がありま...
-
亜鉛合金製のスマホリングは磁...
おすすめ情報