Método de Imantación

Imantación y Desimantación

Un mineral de hierro llamado magnetita es la sustancia magnética (es decir, susceptible de imantación) natural más importante que existe. La piedra imán -un tipo específico de magnetita– es la única sustancia natural que se comporta de suyo como un imán (es decir, atrae las sustancias magnéticas).

Un trozo corriente de material ferromagnético, por ejemplo, de acero, no actúa como un imán, pero se puede convertir en imán de varias maneras. Una consiste en poner simplemente el acero cerca de un imán fuerte. La parte del acero más cercana al polo norte del imán se convierte en polo sur (y viceversa), siendo el acero además atraído hacia el imán. Es debido a ese fenómeno del magnetismo inducido por lo que un imán atrae al hierro y demás materiales ferromagnéticos. Ese método de imantación sólo induce por lo general un débil campo en el acero, porque se han alineado relativamente pocos dominios. Se puede conseguir una mayor alineación de dominios -y un campo magnético más fuerte- frotando repetidamente el acero con un imán recto, siempre en el mismo sentido.

Pero el modo más efectivo de imantar un pedazo de acero es colocarlo dentro de un solenoide que tenga corriente directa fuerte. La corriente produce un fuerte campo magnético dentro del solenoide, que a su vez induce un campo magnético en el acero.

Cuando el acero se ha imantado tiende a conservar el magnetismo, convirtiéndose en imán permanente. En cambio, en algunos otros materiales ferromagnéticos, el magnetismo inducido es sólo temporal. El hierro puro («dulce»), por ejemplo, pierde su magnetismo en cuanto es retirado del campo magnético.

Aunque los imanes permanentes tienden a conservar el magnetismo, se pueden desimantar de varios modos. Un tratamiento violento, martilleando, por ejemplo, reduce la fuerza de un imán permanente al sacar por salto físico los dominios de su mutua alineación. Con todo, ese método rara vez desimanta por completo un imán permanentemente.

Entre otros métodos desimantadores más eficaces están el calentamiento hasta cerca del punto de fusión (unos 1400 °C en el acero), o la colocación dentro de un solenoide, por el que se hace pasar una corriente alterna, reduciéndola después gradualmente a cero. El calentamiento desimanta el material al aumentar las vibraciones aleatorias de sus átomos, destruyendo así su organizado alineamiento. Similarmente, al pasar una corriente alterna decreciente por un solenoide se invierte el campo magnético varias veces por segundo, lo que deja al cuerpo ferromagnético totalmente vacío de campo.

Una corriente eléctrica

Que pasa por un conductor genera un campo magnético. Vemos en A que una corriente que pasa por un alambre largo y recto produce líneas de campo magnético concéntricas. Se puede hallar la dirección del campo aplicando la regla «de agarre» de la mano derecha (B) si pones tu mano derecha como si estuviese agarrando el alambre, con el pulgar señalando en el sentido de la corriente, la dirección de tus demás dedos indica la dirección y el sentido del campo magnético. C nos ilustra el campo magnético formado en tomo a dos alambres rectos muy próximos, que llevan corriente en el mismo sentido; D ilustra el campo formado cuando las corrientes pasan en sentido opuesto. El campo que rodea a un solenoide (E) se parece al que rodea a un imán recto.