Vì sao nam châm chỉ hút sắt mà không phải kim loại khác? - Câu hỏi hay

Cùng là kim loại nhưng nam châm chỉ hút các vật làm từ sắt, còn đồng hay nhôm, chì thì không. Vì sao vậy? (Anh Quân)

Có phải nam châm chỉ chút sắt không?

Độc giả đặt câu hỏi tại đây

Cái này đã học từ Vật Lý cấp 3 rồi mà bạn. Nói đơn giản, trong mỗi vật liệu sẽ tồn tại tồn tại các hạt mang từ tính bên trong nó. Dựa vào đặc tính với từ trường bên ngoài, người ta chia làm 2 loại:
- Chất nghịch từ: là những chất mà định hướng của các hạt mang từ rất lộn xộn, nên tổng từ tính của nó bằng 0 thì không có phăn ứng với từ trường bên ngoài của nam châm.
- Chất thuận từ: là những chất mà định hướng của các hạt mang từ là có hướng, nên tổng từ tính khác 0. Khi đặt một từ trường ngoài của nam châm vào thì sẽ làm tăng tính định hướng này. Trong loại này có một nhóm là các chất sắt từ (sắt, niken, cobal, galium...) có phản ứng rất mạnh với từ trường ngoài đến mức làm nó mang từ cực trái dấu => có khả năng bị hút bởi nam châm. - (Quốc Duy Phan)

Nam châm và sắt có mối tình từ hàng triệu năm trước, nó kéo dài bất chấp mọi khoảng cách của không gian và thời gian đó bạn. - (Trần Hồng Quảng)

Nam châm còn được gọi là đá nâm châm. Dùng nam châm có thể hút các vật làm bằng sắt như đinh sắt, kim kẹp giấy… Tại sao nam châm lại có thể hút sắt? Để giải thích điều này, phải xét kết cấu bên trong của vật chất.

Đa số vật chất đều do các phân tử cấu tạo thành, phân tử do các nguyên tử tạo nên, nguyên tử lại do các nhân nguyên tử và các hạt điện cấu tạo thành. Các hạt điện liên tục vận động trong nguyên tử và xoay chuyển xung quanh hạt nhân nguyên tử, hai loại vận động này sẽ sinh ra từ tính. Nhưng, trong đa số các vật chất, phương thức vận động của các hạt điện là hoàn toàn khác nhau và rất hỗn loạn, điều này làm cho hiệu ứng từ bên trong các vật chất tự triệt tiêu lẫn nhau. Vì vậy, trong trường hợp bình thường, các vật chất đều không có từ tính.

Còn nam châm lại khác. Nam châm thường được làm từ các nguyên liệu sắt từ như sắt, coban, nikken hoặc sắt oxit… Từ tính của nam châm chủ yếu bắt nguồn từ sự vận động của các hạt điện. trong chất sắt từ, các hạt điện tử có thể tự chuyển động và sắp xếp một cách tự phát trong phạm vi nhỏ, tức là trong phạm vi nguyên tử nhỏ bé, các hạt điện tử có thể duy trì phương hướng tự vận động giống nhau và hình thành nên một vùng từ tự phát nhỏ. Vùng từ tự phát này gọi là loại từ (mô đen). Loại từ có độ lớn nhỏ khác nhau, mỗi loại từ chiếm khoảng 10-9 cm khối và chứa khoảng 1015 nguyên tử. Do phương hướng từ tính của các hạt điện tử trong một loại từ là giống nhau nên các từ tính tăng cường lẫn nhau. Một loại từ tương đương với một nam châm nhỏ, thể nam châm chính là do một số lượng lớn các nam châm nhỏ như vậy tạo thành.

Trước khi nhiễm từ, phương hướng từ tính của các loại từ bên trong nam châm là khác nhau, chúng hướng về mọi phía, kết quả là các từ trường có phương khác nhau sẽ triệt tiêu lẫn nhau và không thể hiện từ tính ra bên ngoài. Tuy nhiên, khi đã được tăng thêm từ trường bên ngoài vào, chúng sẽ lần lượt sắp xếp men theo hướng từ trường, được gọi là nam châm nhiễm điện và trở thành một miếng nam châm. Các hạt điện trong các chất không phải là sắt như đồng, nhôm, chì… mặc dù đã tăng từ trường bên ngoài, nhưng chúng vẫn không chịu sắp xếp theo trật tự mà vận động một cách hỗn loạn, vì vậy những vật chất này không bị nhiễm từ và cũng không có từ tính.

Nam châm có thể hút sắt chính là do nam châm có từ tính. Khi gần miếng sắt, từ trường của nam châm sẽ làm cho miếng sắt bị nhiễm từ, giữa nam châm và miếng sắt có cực từ khác nhau nên sẽ tạo ra lực hút, miếng sắt sẽ dính chặt vào miếng nam châm. Còn các kim loại khác như đồng, nhôm, chì… lại không bị từ trường của nam châm làm cho nhiễm từ và không sinh ra từ tính, vì vậy, nam châm không thể hút được những kim loại này.
Nam châm vĩnh cửu mà chúng ta thường thấy có hai loại: nam châm nhân tạo và nam châm tự nhiên. Nam châm nhân tạo là do con người để một số nguyên liệu từ tính vào trong từ trường nhằm làm cho nó bị nhiễm từ, sao cho khi từ trường ở môi trường bên ngoài phân tán dần đi, các hạt điện trong nguyên liệu sắt từ tính vẫn được giữ nguyên, sắp xếp có trật tự, nhờ đó sẽ xuất hiện một từ tính bên ngoài rất mạnh. Còn nam châm tự nhiên là một loại quặng sắt trong tự nhiên, nó có từ tính vĩnh cửu dưới sự nhiễm từ của từ trường trái đất. - (Trong Van)

Câu hỏi hay. Hiện kiến thức phổ thông chỉ nêu rằng do sắt có từ tính. Còn bản chất xâu xa tại sao sắt có từ tính còn các kim loại khác lại không. Cũng là sắt, thép nhưng inox lại trơ với từ. Nếu do cấu trúc nguyên, phân tử thì cấu trúc như thế nào sẽ sinh từ tính, cấu trúc nào không, tại sao như vậy cũng rất đáng quan tâm. - (NTB)

Không có lực hút nam châm nào mạnh bằng ngồi cạnh cô gái đẹp - (Vạn Sự Thông)

ngoài sắt vẫn còn coban, niken có thể hút được. Đó là những vật liệu từ tính, các hạt điện tích có thể di chuyển tự do. Có gì bạn tìm hiểu thêm về vật liệu từ tính sẽ rõ - (hung2893)

Tôi cũng đang thắc mắc là inox 304 thành phần chính là sát mà nam châm lại không hít - (Mai Văn Minh)

Vì chỉ sắt mới hút nam châm thôi!!! - (PhamTu)

hồi xưa đang ngồi trên ghế nhà trường những câu hỏi như thế này, trả lời trong vòng 1 nốt nhạc nhé. giờ ra trường đi làm 1 năm r. trả lại hết r. - (DOLLA TRUM)

không phải Nam châm chỉ hút sắt mà do Sắt bị sức quyến rũ của nam châm nên mới sán lại gần thôi (do sắt có tính nhiễm từ. còn nam châm nó hút hoặc đẩy tất cả các thứ có từ tính. - (Nguyễn Minh)

Sắt, niken, cô ban là vật liệu có từ tính. Khi đặt thanh sắt trong từ trường không đổi, thì từ trường đó khiến electron (tất cả hay chỉ các electron lớp ngoài cùng(?)) của các phân tử sắt quay theo một chiều đồng nhất thay vì quay hỗn loạn. Sự di chuyển đồng nhất của các electron này bản thân nó lại tạo ra từ trường của chính thanh sắt. Lúc này thanh sắt cũng giống như một thanh nam châm, và tương tác với nam châm khác.
Các vật liệu khác không có đặc tính này, có thể do cấu tạo lớp vỏ electron. Ngoài ra, việc tạo nên các hợp kim giữa sắt và các kim loại khác cũng tạo nên khả năng từ tính khác, có thể mạnh hơn hoặc yếu hơn sắt, cũng có thể là mất hẳn khả năng từ tính (lời giải thích mong được các độc giả khác cung cấp) - (Tếu)

Câu trả lời ngắn gọn: Các vật chất bị nam châm hút là các chất vốn có mômen từ lớn (ví dụ như sắt là 2,2 μB, Gd là 7 μB...), các vật chất khác có mômen từ nhỏ hơn nên vẫn bị hút nhưng thực sự là quá nhỏ.
Chi tiết hơn: Vật chất (kể cả phi kim) nếu bị ảnh hưởng nhiều bởi nam châm đều gọi là ferromagnetic ("sắt từ").
Electron trong vật chất đều có mômen từ và vì đó nó bị ảnh hưởng bởi nam châm. Tuy nhiên, electron trong đa phần các chất đều xếp hàng theo cặp nên mômen từ của chúng bị triệt tiêu nhau. Một phần nhỏ trong số vật chất là sắt từ, trong các vật chất từ này, các electron ngoài cùng của nguyên tử lại xếp song song với nhau và do đó mômen từ được tăng lên rất nhiều, chính vì lí do đó, vật chất dạng này bị ảnh hưởng lớn bởi nam châm.
Chỉ có các vật chất có các electron không xếp cặp như đề cập ở trên mới có thể có từ tính, tuy nhiên nếu electron không được xếp song song thì vẫn không có hoặc từ tính rất yếu. Ví dụ điển hình là Sắt có từ tính mạnh nhưng Mangan thì không hoặc rất yếu hoặc phải qua xử lí mới có từ tính được. - (Thế Anh Nguyễn)

chỉ có sắt mới tạo ra từ trường - (Trần Sơn Lâm)

Mình thì thắc mắc nam châm xuất hiện khi nào? Làm sao để sản xuất nam châm? - (Maggie)

Nam châm không chỉ hút sắt không đâu, nó hút bất cứ thứ gì có từ tính - (Toan An)

thế mới tài chứ - (tvu5160)

Vì tính chất vật lý của sắt, chỉ có sắt mới bị nhiễm từ. - (Nôbita Đăng)

trời sinh ra nó thế - (tp)

Sắc hút Nam châm... qui luật từ tạo hóa đến giờ mà. - (phan trung can)

Vì sắt có từ tính thôi.
Nhưng tại sao sắt có từ tính mà các kim loại khác không có? Các bác trả lời tiếp nhé. - (Quang Pham)

Đó là vì tính chất vật lý của sắt. - (Maats.NT)

Để giải thích thật kỹ càng thì là một bài giảng về vật liệu. Nhưng để nói một cách ngắn gọn có thể giải thích như sau: Tất cả các loại vật liệu, về mặt tính chất từ, có thể phân thành 3 loại chính là : thuận từ, nghịch từ và sắt từ. Chỉ có các kim loại có tính chất sắt từ mới bị nam châm hút, trong số các kim loại trong bảng tuần hoàn có 3 nguyên tố có tính chất sắt từ đó là sắt, cô ban và nicken. Như thế Nam châm chỉ có thể hút ba chất nêu trên và một số các hợp kim của chúng. Còn Nam châm thường được làm từ các nguyên liệu sắt từ như sắt, coban, nikken hoặc sắt oxit… Từ tính của nam châm chủ yếu bắt nguồn từ sự vận động của các hạt điện. trong chất sắt từ, các hạt điện tử có thể tự chuyển động và sắp xếp một cách tự phát trong phạm vi nhỏ, tức là trong phạm vi nguyên tử nhỏ bé, các hạt điện tử có thể duy trì phương hướng tự vận động giống nhau và hình thành nên một vùng từ tự phát nhỏ. Vùng từ tự phát này gọi là loại từ. Loại từ có độ lớn nhỏ khác nhau, mỗi loại từ chiếm khoảng 10-9 cm khối và chứa khoảng 1015 nguyên tử. Do phương hướng từ tính của các hạt điện tử trong một loại từ là giống nhau nên các từ tính tăng cường lẫn nhau. Một loại từ tương đương với một nam châm nhỏ, thể nam châm chính là do một số lượng lớn các nam châm nhỏ như vậy tạo thành. Cảm ơn - (Nam Viet)

Sắt là kim loại (vật liệu sắt từ). Còn k loại khác là (kim loại không sắt từ) tức là khi chịu tác động của từ trường ngoài thì các từ phân tử sắp xếp theo hướng, còn khi dừng tác dụng của từ trường ngoài thì các từ phân tử trở về trạng thái ban đầu (không chịu tác dụng từ trường ngoài) tức là k hút kim lọai khác. - (sy.phco)

sắt và nam châm là người yêu cũ nên để gần là có gian tình ngay - (quân nguyễn hoàng)

Rất đơn giản vì nam châm hút sắt là bắt buộc bạn à - (ngọc gia hân)

Chỉ có sắt mới tạo nên từ tính, là đặc tính cố hữu của vật thì không nên thắc mắc nữa nhé. Ví dụ như vàng thì rất dẻo, nhôm thì rất nhẹ... Các đặc điểm này là do cách sắp xếp phân tử và nguyên tử bên trong vật chất khác nhau nên dẫn đến tính chất của chúng khác nhau. Ví dụ như cách sắp xếp ADN của động vật vậy, kết quả có nhiều loài động vật khác nhau và mỗi loài đều có những đặc điểm riêng. Áp dụng là: bạn phải thật cố gắng trở thành con ngoan trò giỏi để xã hội này có sự góp mặt của bạn để trở thành xã hội ngày càng tốt đẹp hơn, nhớ rủ các bạn khác làm điều tốt đẹp nhiều hơn nữa nhé. @;- - (Phuonghoang)

Bạn đưa ra câu hỏi nầy có mà giải thích cả ngày bạn cũng không hiểu. Tóm lại trong sắt có nguyên tử, có điện tử, có từ tính mà những vật liệu khác như nhôm, đồng không có. Thí dụ như phụ Nữ là nam châm, Nam nhân là sắt, nhôm, đồng như con chó con mèo :) - (lc77099)

Vì sắt có từ tính còn kim loại khác thì không. - (Cattuong)

Hồi cấp 2 có học vì đặc tính một số kim loai như sắt có tính từ hóa. - (mouse mice)

Cái này là do tính chất vật lý của sắt nhé. - (Maats NT)

vì nam châm chỉ thich sắt thôi - (X men)

Vì sắt có từ tính - (Do Dang)

Giống như con người (phần lớn) chỉ hút con người khác cực thôi. Nam châm làm từ sắt nên chúng hút những thứ trong cùng loài và khác giới, vậy thôi. - (Văn Tẻo)

Vì những kim loại khác không có " Fe" nên nam châm không hút - (lethanhtuan6754)

Nam châm hút sắt vì sắt là một trong 5 kim loại có từ tính cao. Từ trường tác động đến mọi vật ở mức độ khác nhau.
Để có nam châm thì vật liệu phải được nhiễm từ tính, có nghĩa là các hạt điện tử bên trong vật thể đó được sắp xếp lại có trật tự thay vì chuyển động hỗn loạn tự nhiên. Cho đến nay khoa học chỉ phát hiện được rằng kim loại gốc sắt có thể nhiễm từ cho nó, các kim loại khác không bị nhiễm từ. - (Đoàn Văn Hội)

Nam châm hút sắt vì sắt là một trong 5 kim loại có từ tính cao. Từ trường tác động đến mọi vật ở mức độ khác nhau.
Để có nam châm thì vật liệu phải được nhiễm từ tính, có nghĩa là các hạt điện tử bên trong vật thể đó được sắp xếp lại có trật tự thay vì chuyển động hỗn loạn tự nhiên. Cho đến nay khoa học chỉ phát hiện được rằng kim loại gốc sắt có thể nhiễm từ cho nó, các kim loại khác không bị nhiễm từ. - (Đoàn Văn Hội)

Đa số vật chất đều do các phân tử cấu tạo thành, phân tử do các nguyên tử tạo nên, nguyên tử lại do các nhân nguyên tử và các hạt điện cấu tạo thành. Các hạt điện liên tục vận động trong nguyên tử và xoay chuyển xung quanh hạt nhân nguyên tử, hai loại vận động này sẽ sinh ra từ tính. Nhưng, trong đa số các vật chất, phương thức vận động của các hạt điện là hoàn toàn khác nhau và rất hỗn loạn, điều này làm cho hiệu ứng từ bên trong các vật chất tự triệt tiêu lẫn nhau. Vì vậy, trong trường hợp bình thường, các vật chất đều không có từ tính.

Còn nam châm lại khác. Nam châm thường được làm từ các nguyên liệu sắt từ như sắt, coban, nikken hoặc sắt oxit… Từ tính của nam châm chủ yếu bắt nguồn từ sự vận động của các hạt điện. trong chất sắt từ, các hạt điện tử có thể tự chuyển động và sắp xếp một cách tự phát trong phạm vi nhỏ, tức là trong phạm vi nguyên tử nhỏ bé, các hạt điện tử có thể duy trì phương hướng tự vận động giống nhau và hình thành nên một vùng từ tự phát nhỏ. Vùng từ tự phát này gọi là loại từ. Loại từ có độ lớn nhỏ khác nhau, mỗi loại từ chiếm khoảng 10-9 cm khối và chứa khoảng 1015 nguyên tử. Do phương hướng từ tính của các hạt điện tử trong một loại từ là giống nhau nên các từ tính tăng cường lẫn nhau. Một loại từ tương đương với một nam châm nhỏ, thể nam châm chính là do một số lượng lớn các nam châm nhỏ như vậy tạo thành.
Nam châm có thể hút sắt chính là do nam châm có từ tính. Khi gần miếng sắt, từ trường của nam châm sẽ làm cho miếng sắt bị nhiễm từ, giữa nam châm và miếng sắt có cực từ khác nhau nên sẽ tạo ra lực hút, miếng sắt sẽ dính chặt vào miếng nam châm. Còn các kim loại khác như đồng, nhôm, chì… lại không bị từ trường của nam châm làm cho nhiễm từ và không sinh ra từ tính, vì vậy, nam châm không thể hút được những kim loại này. - (Dung Le Ngoc)