Mis on supermagnet?

“Supermagnet” on üldiselt slängitermin neodüümmagnetitele, mis on kõige tugevamad teadaolevad püsimagnetid. See võib olla ka võimsa elektromagneti termin, nagu seda tüüpi, mida kasutatakse haiglates fMRI (funktsionaalne magnetresonants) kuvamiseks. Mõlemad magnetid on palju tugevamad kui tavalised ferriitvarraste magnetid ja võivad olla südamestimulaatorit kandvate inimeste tervisele ohtlikud. Neodüümmagnetid on ka nii tugevad, et nende suurte proovidega mängides võib haiget saada – jõud, mida nad kokku puutudes tekitavad, võib olla piisavalt tugev, et läbistada inimese nahka. Neodüümmagnetite hind on umbes 44 dollarit (USD dollarit) kilogrammi kohta (97 dollarit naela kohta).

Kõige tuntum ja levinum supermagneti vorm on neodüümmagnetid, mis on valmistatud neodüümi, raua ja boori sulamist — Nd2Fe14B. Need muutusid laialdaselt kättesaadavaks alles 90ndatel. Erinevalt ferriitmagnetitest, mis on tuhmhallid, on neodüümi supermagnet läikiv ja hõbedane, nagu poleeritud roostevaba teras. Neodüümmagnetid mahutavad 1300 korda rohkem kui oma kaal – tugevuse ja kaalu suhe on sarnane tugevaimate loomade, nagu troopilise lesta Archegozetes longisetosus, omaga. See tähendab, et ühegrammine neodüümi supermagnet suudab hoida 1.3 kg (2.8 naela) raudkera.

Neodüümmagneteid kasutatakse mitmel erineval viisil, kõige levinumad on need arvuti kõvaketaste stabiliseerimiseks ja nurkpeaga mootoriteks. Magnetid on populaarsed ka harrastajate seas, kes kasutavad neid ainulaadsete konstruktsioonide ehitamiseks, mida hoiavad täielikult koos pisikesed magnetid. Neodüümmagnetid on populaarsed ka loodusteaduste õpetajate seas, kes kasutavad neid Lenzi seaduse demonstreerimiseks – nähtus, et võimsatel magnetitel tekib elektrit juhtivate värviliste metallide lähedusse sattumisel magnet purunemine. Seda saab näidata, kui kukutada neodüümmagnet läbi vasktoru. Magnet langeb märkimisväärselt aeglaselt, kui see läbi toru laskub.

Neodüümmagneteid tuleb kasutada ettevaatlikult. Allaneelamisel võivad nad soolestikku kokku pigistada, põhjustades seedetrakti perforatsiooni, mis võib põhjustada surma, kui operatsiooni ei tehta kohe. Nagu varem mainitud, on neodüümmagnetid südamestimulaatoritega inimestele ohtlikud. Lisaks tervisele võivad neodüümmagnetid olla andmetele ohtlikud: need magnetid on üks väheseid materjale, mis võivad krediitkaarte kustutada ja kõvaketta andmeid nii intensiivselt segamini ajada, et isegi parimaid tehnikaid kasutades muutuvad need taastamatuks. Suurtel neodüümmagnetitel on kalduvus tõmbuda üksteise või mustade esemete külge nii intensiivselt, et need purunevad, saates kõikjale magnetkillud. Suuri neodüümmagneteid tuleb käsitseda ettevaatlikult.