Blogger Terbaik – Magnet selalu memiliki dua kutub. Bahkan, tiangnya menjadi dua, ketika batangan besi berani dibelah dua. Lalu mengapa?
Greg Boebinger, direktur National High Magnetic Field Laboratory di Tallahassee, Florida, AS, mengatakan bahwa magnet adalah “salah satu misteri fisika terdalam”.
Meskipun orang telah menggunakan magnet selama ribuan tahun, para ilmuwan masih mempelajari cara kerja magnet.
Seperti dikutip dari Live Science, jawaban mendasar mengapa magnet memiliki kutub adalah perilaku elektron.
Semua materi, termasuk magnet, terdiri dari atom. Di setiap atom, nukleus dikelilingi oleh satu atau lebih elektron bermuatan negatif.
Masing-masing elektron ini menciptakan medan magnet kecilnya sendiri, yang oleh para ilmuwan disebut “putaran”. Ketika cukup banyak medan magnet kecil ini mengarah ke arah yang sama, materi itu sendiri menjadi magnet.
Bobinger menyebut elektron “berputar” sebagai konsep abstrak. Secara teknis, tidak ada yang pernah melihat spin elektron karena elektron terlalu kecil untuk dilihat di bawah mikroskop.
Namun, fisikawan mengetahui bahwa elektron memiliki medan magnet karena mereka telah mengukurnya.
Ini karena salah satu cara untuk membuat medan adalah dengan memutar elektron. Pembalikan arah rotasi juga menyebabkan pembalikan medan magnet.
Tidak mungkin nol
Menurut halaman Pusat Evaluasi Nondestruktif Iowa State University, ada kemungkinan magnet kehilangan sifat-sifatnya. Artinya, ketika elektron dipasangkan sedemikian rupa sehingga tidak terjadi “spin”. Akibatnya, jaring magnet atom menjadi nol.
Masalahnya adalah dengan beberapa elemen, seperti besi, hal ini tidak dapat terjadi. Jumlah elektron dan posisinya di sekitar inti berarti bahwa setiap atom besi memiliki elektron yang tidak berpasangan, yang menciptakan medan magnet kecil.
Dalam bahan yang tidak termagnetisasi, medan magnet individu ini mengarah ke arah acak yang berbeda.
Dalam keadaan ini, sebagian besar dari mereka meniadakan satu sama lain, sehingga materi secara keseluruhan bersifat non-magnetik.
Namun, dalam kondisi yang tepat, medan magnet subatom kecil dapat sejajar dan mengarah ke arah yang sama. Kita dapat membandingkan ini dengan perbedaan antara kerumunan yang bergerak tidak menentu dan orang yang terorganisir dan bergerak ke arah yang sama.
“Kombinasi medan magnet yang sangat kecil ini menciptakan medan magnet yang lebih besar, membuat material menjadi magnet.”
Banyak magnet yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari, seperti magnet kulkas, disebut magnet permanen.
Dalam bahan-bahan ini, medan magnet dari banyak atom bahan terus-menerus disejajarkan oleh gaya eksternal, yang menggerakkannya ke medan yang lebih kuat.
Medan magnet yang lebih kuat sering dihasilkan oleh listrik.
Listrik dan magnet pada dasarnya terkait karena medan magnet diciptakan oleh pergerakan muatan listrik. Ini menciptakan medan magnet untuk elektron yang berputar.
Dari sudut pandang fisik, garis medan magnet digambarkan mengalir keluar dari kutub utara magnet dan menuju kutub selatannya, membentuk lingkaran tertutup seperti yang terjadi di Bumi.
Fisikawan juga telah menemukan susunan lain dari kutub magnet, termasuk quadrupoles, di mana gabungan kutub magnet utara dan selatan disusun dalam sebuah kisi.
Menurut Paolo Ferracini, ilmuwan senior di Lawrence Berkeley National Laboratory di California, ada satu misteri yang masih terus diungkap, yaitu magnet yang memiliki unipole atau unipole.
Elektron dan proton adalah monopole listrik karena masing-masing memiliki muatan listrik, baik positif maupun negatif.(Dari berbagai sumber/Annisa)
