Ferromagnetismo: cos’è e come funziona
Il ferromagnetismo è un fenomeno che riguarda la capacità di alcuni materiali di diventare fortemente magnetizzati in presenza di un campo magnetico esterno. Questi materiali, noti come materiali ferromagnetici, hanno una struttura a livello atomico che permette l’allineamento dei loro momenti magnetici interni in una particolare direzione. Ciò significa che questi materiali possono produrre un campo magnetico proprio anche in assenza di un campo esterno.
Il ferromagnetismo funziona grazie alla presenza di momenti magnetici interni dei singoli atomi del materiale ferromagnetico, che sono allineati in una particolare direzione. Se questi momenti magnetici sono tutti allineati nella stessa direzione, il campo magnetico prodotto all’interno del materiale sarà molto forte e uniforme. In questo modo, i materiali ferromagnetici possono essere utilizzati per creare magneti permanenti o per amplificare campi magnetici esterni.
Esempi di materiali ferromagnetici
I materiali ferromagnetici più comuni sono il ferro, il cobalto e il nichel, ma esistono anche molti altri materiali che mostrano proprietà ferromagnetiche come ad esempio l’alluminio, il cromo e il manganese. Oltre a questi materiali puri, ci sono anche molte leghe ferromagnetiche utilizzate in applicazioni industriali, come l’acciaio inossidabile, l’acciaio al manganese e l’ossido di ferro.
Proprietà magnetiche dei materiali ferromagnetici
I materiali ferromagnetici presentano diverse proprietà magnetiche tra cui la magnetizzazione, la suscettibilità magnetica, la coercività e la permeabilità magnetica. La magnetizzazione è il campo magnetico prodotto dal materiale ferromagnetico quando viene sottoposto a un campo magnetico esterno. La suscettibilità magnetica è la misura della capacità del materiale di diventare magnetico in presenza di un campo esterno. La coercività è la forza del campo magnetico necessaria per invertire la direzione della magnetizzazione del materiale. La permeabilità magnetica è la capacità del materiale di condurre il campo magnetico.
Applicazioni dell’utilizzo dei materiali ferromagnetici
I materiali ferromagnetici sono utilizzati in molte applicazioni industriali, come nell’industria automobilistica, nella produzione di elettronica e nella produzione di magneti permanenti. Inoltre, questi materiali sono utilizzati anche in campo medico, per la produzione di apparecchiature di risonanza magnetica (MRI) che permettono di ottenere immagini del corpo umano in modo non invasivo. I materiali ferromagnetici sono anche utilizzati in campo militare, per la produzione di magneti ad alta potenza utilizzati in motori aeronautici e in tecnologie missilistiche.
