タイトルどおりの質問ですがお願いします。
なんとなく疑問に思いました。
磁力があるからだと小学生のとき習いましたが、磁力があるとなぜ鉄Feをひきつける力があるのか不思議に思いました。
アルミやステンレス・プラスチックなどはなんで磁石にくっつかないんだろう???

A 回答 (2件)

本当に理解するには、少なくとも量子力学の角運動、電子スピンの知識が必要です。


なので、厳密ではないけどまあ、はずれではない回答をしましょう。
鉄、アルミ、ステンレスなどは、それぞれ異なる原子から出来ています。プラスチックは炭素、水素、酸素を中心として幾つかの原子で出来ています。

実は原子には元々磁石として機能している物としていない物があります。
鉄は機能している物の一つです。だから集団でも磁石として機能します。ただ、通常は原子の配列はバラバラになっているので、磁石としての性質はありません。
ただ、磁石を近づけるとSはNにNはSに引き寄せられるので、全体として磁石の性質が現れます。
そうすると、磁石同士がつく原理でくっつくのです。

でも、磁石を離すと、原子はまた元の姿勢に戻ろうとするので、磁石の性質は消えてしまいます。
しかし、この元に戻ろうとする力を消して上げるとか、ずっと磁石をつけておくと、やがて元に戻らなくなって、鉄も磁石になります。

元々原子に磁石の性質がない物は上のようにはならないので磁石につきません。

上の説明で、同じようになぜ磁石がどこで切っても両端がSとNになるのかという疑問にも答えられます。
小さな原子の磁石の集まりだからなんですね。

蛇足ですが、原子に磁石になっている物となっていない物の違いは、その中に含まれる電子の数と、原子核を回る軌道の形状などによります。
実は原子の磁石は、電子の運動によって生じる、電磁石と同じ物です。で、すごく簡単に言うと、電子による電磁石が複数個あって、それらが互いに磁力を打ち消し合うと、原子は磁石になりません。
逆にバランスが取れていないと、磁石になります。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。
なぜ磁石に磁力が発生するかとても不思議に思っていたのでなんとなく訳がわかりました。
磁力は原子と電子の配列によって生じていると理解すれば良いでしょうか?

お礼日時:-0001/11/30 00:00

難解な理論は省いて、ごく簡単に回答すれば磁石が近づくことによって、鉄は自ら磁石になるからです。

つまり、磁石と鉄がくっ付くのは磁石どうしの吸着と同じことなのです。
もう少し詳しく言うなら、すべての物質は原子という粒のようなものでできています。その周りには、さらに小さな電子という粒があります。この電子の動き方によってまれに磁石につく性質ができます。このような性質を持っているのが鉄や、ニッケルなのです。

しかし地球上のほとんどのものは、このような性質を持っていません。木やアルミ・プラスチックなどなど‥‥です。

また、磁石のN極とS極はなぜくっ付きあうのでしょうか?これも子供たちがよくする質問ですが、磁気に両極があることは宇宙の成り立ちにも関わる問題で現在でも解明されていないと思います。

と二六製作所のHPに有りました
とても素晴らしいHPですので一度ご覧下さい。

参考URL:http://www.26magnet.co.jp/
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この回答へのお礼

楽しいホームページを教えていただきありがとうございます。

お礼日時:-0001/11/30 00:00

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なにやら難しい書き方をしているので結局くっつくのかくっつかないのかわからないのですが、上のウィキペディアの文を仮定とします。

そこで以下の物質の磁性を調べてみました

Cu 反
Ag 反
Au 反
Fe 強
Pt 常
Pb 反
Ti 常

こんな感じでした

ここで質問です。

質問I
磁石にくっつくのは 強磁性 の物質で
反磁性 と 常磁性 は磁石にくっつかない

という解釈でよろしいでしょうか?
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質問II
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を仮定としましたがその解釈であっていますでしょうか?

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返信には事情がありまして1ヶ月以上かかるかもしれません
申し訳ありません

物質は磁性を持つためその特長により磁石につくか、つかないかが分かれるのだとウィキペディアでは書いてあるような気がします。

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ここで質問です。

質問I
磁石にくっつくのは 強磁性 の物質で
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Aベストアンサー

強磁性は磁場に置かれると自身が磁場と逆方向の磁場を作るために磁石に強力にくっつきます。
常磁性は磁場に置かれると磁場を打ち消そうと電子が整列して磁石に引き寄せられます。
反磁性は逆ですから磁石から逃げます。

常磁性と反磁性は併せ持つのですが、どちらが大きいかで変わります。

強磁性はFe,Ni,Coなど限られた元素とその化合物の一部です。
反磁性の物質は、磁石を近づけると離れていきますからすぐに分かります。Biや炭素、水は典型的で楽しめます。
常磁性は液体酸素などに見られる現象で磁石を近づけるとよってきます。

 Wikiには詳しく、そして懇切丁寧に書かれているのでそれを繰り返し読んで理解していくのが良いです。それ以上にわかりやすくというのは無理かと思います。どうしても厳密でなかったり嘘をちりばめないとならなくなる。
>物質は磁性を持つためその特長により磁石につくか、つかないかが分かれるを仮定
 強磁性は兎も角、磁性は複数ありいずれも持っています。同じ鉄でも化合物となると強磁性でなくなるものもありますし、より強く磁性が現れるもの(ネオジム磁石)もあります。

>返信には事情がありまして1ヶ月以上かかるかもしれません
 一ヶ月もあれば学べるでしょう。無機化学の教科書が良いかもしれません。この部分について数十ページは書かれているでしょう。

強磁性は磁場に置かれると自身が磁場と逆方向の磁場を作るために磁石に強力にくっつきます。
常磁性は磁場に置かれると磁場を打ち消そうと電子が整列して磁石に引き寄せられます。
反磁性は逆ですから磁石から逃げます。

常磁性と反磁性は併せ持つのですが、どちらが大きいかで変わります。

強磁性はFe,Ni,Coなど限られた元素とその化合物の一部です。
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常磁性は液体酸素などに見られる現象で磁石を近...続きを読む

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バックナンバーを購入されるか、地区の図書館に多分蔵書
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参照頁----- 14~45頁
・26、27頁で、磁石になる物質,磁石にならない物質。そのしくみ。
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Aベストアンサー

「永遠」というのがどのような意味かによりますが、たとえば1万年くらいの
意味であれば、「永遠になくならない」と言って良いと思います。

磁力自身は原子の持っている磁気モーメント同士が強く結合したものです。
原子の持っている磁気モーメントは原子が別の原子に変換(核反応で)しない
限りなくなりません。

なくなる可能性があるのは、強く結合する仕組み(原子同士の結合状態)の
変化です。
これは、鉄であればさびること、温度が上がることなどによって失われます。
また、一般に磁石の磁力は温度をある一定以上にあげると(キュリー点と言います)温度を下げても、磁力が失われます。
これは、全体としてばらばらの方向の磁化が向いたことにより外から見ると
磁力を失った状態になったということです。
磁力を帯びていない鉄はこの状態です。

したがって、磁石でこすって磁力を帯びた鉄(つまり部分的に磁化の方向がそろっているような状態の鉄)は温度を上げることで、もとの
磁力を帯びていない鉄に戻すことができます。
(ほかにも磁力を帯びない状態に戻す(消磁といいます)方法があります。)

「永遠」というのがどのような意味かによりますが、たとえば1万年くらいの
意味であれば、「永遠になくならない」と言って良いと思います。

磁力自身は原子の持っている磁気モーメント同士が強く結合したものです。
原子の持っている磁気モーメントは原子が別の原子に変換(核反応で)しない
限りなくなりません。

なくなる可能性があるのは、強く結合する仕組み(原子同士の結合状態)の
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Q磁石にくっつくもの

以前テレビで見たのですが、
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そこで疑問に思ったのですが、磁石にくっつ金属とそうでないものの違いはなんなんでしょうか?

Aベストアンサー

この問題は原子構造に関する物で理解するにはある程度の基本的な知識を身につけることが必要です。
http://www.nims.go.jp/apfim/magnetism_j.html
同じ金属でも温度や他の条件で磁性を失う場合もあります。


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