Il existe deux types généraux d'aimants: les aimants permanents et les électro-aimants. Les aimants permanents contiennent une combinaison de fer, de cobalt et de nickel, qui produisent un champ magnétique continu. En conséquence, ces aimants colleront à votre réfrigérateur à tout moment. Les électro-aimants, en revanche, produisent un champ magnétique à travers un courant d'électricité. Ce champ magnétique se dissipe lorsque l'électricité cesse de circuler.
Résistive
Un aimant résistif produit un champ magnétique avec des fils de cuivre. Comme l'électricité traverse le fil, les électrons produisent un faible champ magnétique. Ensuite, si vous tordez un fil autour d'un morceau de métal, disons le fer, vous aidez à concentrer ce champ magnétique autour du fer. Plus vous tordez le fil, plus le champ est fort.
Vous pouvez également utiliser des piles de plaques de cuivre, généralement des plaques amères. Nommé d'après leur inventeur, Francis Bitter, les plaques Bitter contiennent des trous qui permettent à l'eau de traverser et refroidir les aimants, ce qui permet aux aimants de produire un champ magnétique plus fort. Par contre, il faut une quantité coûteuse d'électricité et d'eau pour faire fonctionner ces aimants résistifs.
Les supraconducteurs
Les électroaimants supraconducteurs fonctionnent en réduisant la résistance électrique: lorsqu'un courant traverse une plaque de cuivre, les atomes dans le cuivre interfèrent avec les électrons dans le courant. Ainsi, les aimants supraconducteurs utilisent de l'azote liquide ou de l'hélium liquide pour produire des températures très froides. Le froid maintient les atomes de cuivre à l'écart, et ces électro-aimants continueront à fonctionner même si l'alimentation est coupée.
Selon le Magnet Lab de la Florida State University, les électroaimants supraconducteurs ont un énorme potentiel. Les scientifiques, à partir de 2010, les utilisent pour améliorer la technologie de l'imagerie médicale et développer des trains en lévitation.
Hybrides
Les électro-aimants hybrides combinent des électro-aimants résistifs avec des électro-aimants supraconducteurs. La conception des électro-aimants hybrides varie, mais l'hybride au Magnet Lab de la Florida State University pèse 35 tonnes, mesure plus de 20 pieds de haut et contient suffisamment de fil de cuivre pour 80 maisons moyennes. De l'eau désionisée, ou de l'eau sans charge électrique, maintient cet aimant hybride à plus de 400 ° F sous le point de congélation.
Le Lawrence Berkeley National Laboratory développe également des électro-aimants hybrides. En janvier 2010, les scientifiques ont développé un nouveau type d'hybride pour la recherche moléculaire.