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Por qué el cobre y el aluminio no son atraidos por el imán?

La razón por la cual el cobre y el aluminio no son atraídos por el imán, es debido a que el orden de las moléculas del cobre y el aluminio, no forman un campo con un gran dominio magnético.



Un dominio magnético corresponde a una región que se encuentra dentro de un material en el cual sus átomos se organizan de tal forma que crean un campo magnético uniforme, ya que los momentos magnéticos de cada átomo se alinean con el otro apuntando hacia una misma dirección formando un dipolo.


Por ejemplo, el imán sólo atrae metales como el hierro, níquel y cobalto, ya que tienen las moléculas ordenadas formando los llamados dominios magnéticos, que son los responsables del magnetismo.


¿Qué ocurre con los materiales diamagnéticos como el cobre? 

En un campo diamagnético, cada átomo tiene electrones pareados, por lo que todos los campos magnéticos creados por electrones individuales se cancelan. Cuando acercas un objeto diamagnético a los imanes, creas pequeños bucles de corriente en los átomos del material, como bucles de alambre en miniatura. De acuerdo con una ley de la física llamada Ley de Lenz, las corrientes que creas corren en una dirección tal que producen un campo magnético opuesto al que aplicó.


Un metal diamagnético como el cobre no solo no experimenta atracción por los imanes, sino que en realidad experimenta repulsión. Esta repulsión es muy débil, por lo tanto, a menos que el campo magnético sea muy fuerte, no lo verás. No obstante, este efecto se debe a la estructura del metal en el nivel atómico.


El cobre tiene todos los electrones pareados en los llamados orbitales d, por lo que los átomos en el cobre no tienen momentos magnéticos netos. El diamagnetismo es mucho más común entre los elementos de la tabla periódica que el ferromagnetismo o el paramagnetismo.



Fuente: imamagnets