Certains métaux semblent attirer plus fortement d'autres métaux. Cette force est appelée magnétisme.

Avant même la découverte de l'électricité, les scientifiques ont inventé des boussoles, de minuscules bandes d'aimants naturels qui tournent pour s'aligner avec le champ magnétique terrestre. Puisque le champ se déplace du sud au nord, l'aiguille de la boussole pointe toujours vers le pôle magnétique nord.

Aujourd'hui, les gens peuvent à la fois produire des aimants en masse et comprendre comment ils fonctionnent. Il existe différents types d'aimants et la liste des métaux magnétiques est plus longue que vous ne le pensez.
Champs magnétiques

Lorsque deux métaux sont attirés l'un vers l'autre à travers l'espace, l'un ou les deux sont probablement magnétiques.

Vous connaissez peut-être mieux les aimants permanents, qui sont des aimants plus puissants car ils contiennent du fer. Ce type de magnétisme est appelé ferromagnétisme. Le champ magnétique de la Terre est provoqué par les mouvements du noyau de nickel-fer fondu de la planète et peut être vu lorsque de minuscules particules chargées du soleil entrent en collision avec l'atmosphère terrestre près des pôles magnétiques de notre planète, les obligeant à émettre de la lumière en même temps .

Près du pôle magnétique nord, nous appelons l'éclairage du champ magnétique les aurores boréales, ou aurores boréales.
Les électrons

Les atomes qui composent les molécules de toute matière ont un noyau de neutrons et de protons.

En orbite autour de tous les noyaux sont des électrons qui portent une charge négative. La forme de leurs orbites donne aux atomes une orientation directionnelle, et le mouvement orbital provoque un champ magnétique très faible autour de l'atome. Les champs magnétiques peuvent être causés à chaque fois qu'un courant électrique est actif, mais ils sont plus forts lorsque le courant électrique circule dans un chemin circulaire ou en spirale.

Les électro-aimants utilisent cette propriété, donc leur magnétisme peut être allumé et éteint lorsque le courant électrique est allumé et éteint.
Liste des métaux magnétiques

Certains métaux ont une structure qui permet à leurs électrons de s'aligner plus facilement et de former un champ magnétique.

Le fer, le nickel, le cobalt et le gadolinium sont les plus faciles à magnétiser. Les métaux comme l'aluminium et le cuivre appartiennent techniquement à n'importe quelle liste de matériaux magnétiques, mais les champs magnétiques qu'ils produisent sont très faibles. Les oxydes et alliages contenant du fer peuvent également être magnétisés facilement, comme la rouille et l'acier. Plus il y a d'électrons dans un métal qui peuvent être alignés, plus le champ magnétique qu'ils produisent est fort.
Aimants naturels

La magnétite est un oxyde de fer qui est fréquemment découvert dans la nature avec un champ magnétique puissant. De tels échantillons de magnétite sont appelés lodestones. Les théories modernes suggèrent que la magnétite des lodestones a été magnétisée par la foudre. La magnétite peut facilement avoir un champ magnétique puissant car sa structure cristalline permet à de grands groupes de molécules (appelés domaines) d'avoir tous la même orientation ou direction polaire.

D'autres minéraux peuvent avoir un magnétisme faible naturellement en raison de leur exposition à la Champ magnétique terrestre. L'étude des roches des tranchées océaniques nous permet de voir comment le champ magnétique terrestre s'est renversé (les pôles magnétiques nord et sud s'inversant) au cours des millénaires.
Fabriquer un aimant

Tout ce dont vous avez besoin pour fabriquer votre propre aimant consiste à enrouler beaucoup de bobines de câblage en cuivre autour d'une barre ou d'un clou en acier. Ensuite, avec une petite batterie, faites passer un courant à travers le câblage, et le métal deviendra magnétique (voir Ressources pour les instructions). La barre ou le clou doit conserver une partie de son magnétisme même après que le courant électrique a été coupé et que le câblage a été retiré.