Il y a environ 400 ans, un médecin nommé William Gilbert a publié « De Magnete » (en anglais, « On the Magnet »), une étude du magnétisme. Il a offert la première explication rationnelle des propriétés magnétiques de la Terre. Ce document annonçait l’ère moderne de la physique et de l’astronomie, ouvrant la voie à des expériences menées par des scientifiques comme Galilée, Kepler, Newton et d’innombrables autres.
Notions de base
Les premiers compas magnétiques ont été inventés par les Chinois entre 221 et 206 av. J.-C. sous la dynastie Qin pour les diseurs de bonne aventure. Au huitième siècle, les Chinois ont développé des boussoles de navigation similaires à celles que nous utilisons encore aujourd’hui.
Comme la Terre, chaque aimant a un pôle nord et un pôle sud, et les pôles opposés s’attirent. Expérimentez avec deux aimants en les assemblant. S’ils collent ensemble, ce sont des pôles opposés. Retournez-en un et ils se repousseront l’un l’autre.
Comportement curieux des atomes
Tout est fait d’atomes. Chaque atome a des électrons qui tournent autour d’un noyau, et les électrons créent un champ magnétique avec un pôle nord et un pôle sud. La plupart des choses, comme la chair, le bois ou le plastique, ont des atomes placés au hasard, de sorte qu’ils ne peuvent pas être magnétiques. Le fer, le nickel et le cobalt sont différents. Les groupes d’atomes, appelés domaines, s’alignent pour créer des propriétés magnétiques.
Magnétisation
Tout ce qui contient du fer, du nickel ou du cobalt peut être magnétisé temporairement. L’acier contient du fer, de sorte que vous pouvez magnétiser des choses comme des trombones, des vis et des clous. Frottez-les sur un pôle d’un aimant, encore et encore, toujours dans la même direction. Pendant un certain temps, ils se colleront l’un à l’autre et agiront comme de faibles aimants. Cela se produit parce que le contact avec les aimants fait en sorte que les atomes à l’intérieur des objets alignent tous leurs pôles dans la même direction.
Le fer chauffé ne peut pas être magnétisé. L’énergie thermique provenant du chauffage rend les atomes dans la gigue de fer. Les atomes qui s’agitent ne peuvent pas s’aligner correctement, de sorte que le fer chauffé perd son magnétisme. La température à laquelle cela se produit est appelée le point Curie d’après Pierre Curie, le physicien qui l’a découvert.
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