Mıknatıs Nedir?

Dünyada birçok farklı bölgede kendiliğinden oluşmuş doğal mıknatıslar bulunmaktadır. Bunların yanı sıra yapay mıknatıslar da üretilmektedir. Alnico, çelik, su ve eklenen diğer kimyasallar ile uygulanan işlemlerden sonra yapay mıknatıs elde edilmiş olur. Mıknatıs yapma aşamaları şunlardır:

• 800 santigrat derecelik sıcaklıkta çelik karbon maddesi çözülür.
• Ortaya ostenitin adı verilen bir sıvı çıkar ve ostenitin 260 santigrat derecelik ısıda soğumaya bırakılır.
• Isı düşmesiyle birlikte ortaya marstentin adı verilen bir sıvı çıkar ve marstentin demirin içerisinde bulunan demir karbon çözeltisi olarak tanımlanır.
• Elde edilen karışım kalıplara dökülerek soğumaya bırakılır ve mıknatıslık özelliği kazandırılmış yapay mıknatıs elde edilmiş olur.

Mıknatıslar alnico yani kobalt-nikel-alüminyum karışımı, çelik, su ve karbon maddeleri kullanılarak yapılmaktadır. Mıknatıslık özelliği kazandırmak ve manyetik alan oluşturmak için elde edilen marstentin alaşımı mıknatısın etki alanını ortaya çıkarır.

Mıknatısların günlük hayattaki kullanım alanları oldukça geniştir. En genel şekilde metalleri diğer maddelerden ayırmak için kullanılırken, enerji ve teknoloji alanlarında da birçok farklı kullanım şekli bulunmaktadır. Manyetik iğnelerde, pusulalarda, küçük ev aletlerinde, beyaz eşyalarda, santral ve tesislerde mıknatısların manyetik alan özelliklerinden yararlanılmaktadır.

Mıknatısların özellikleri şunlardır:

• Mıknatısların özgül ağırlıkları ortalama 2,7 gr/santimetreküptür. Elektromıknatıs özgül ağırlığı ise mıknatısın aksine tanımsızdır. 
• Mıknatıslarda kuzey ve güney olmaz üzere 2 kutup mevcuttur. Bu kutuplar karşılaştığında zıt olanlar birbirini çekerken, aynı olanlar birbirini itme özelliği gösterir.
• Mıknatıslar bölündükçe mıknatıslık özelliğini kaybetmez. Her bölündüğü kısmında manyetik alan kuvveti göstermeye devam eder.
• Mıknatıslarda bulunan manyetik alan kuvveti sayesinde birçok teknolojik araç gereç üretilebilmiş ve dünyanın merkezinde bulunan çekim özelliği manyetik alan sayesinde açıklanmıştır.

Mıknatıslar kendi içlerinde doğal mıknatıs ve yapay mıknatıs olmak üzere iki ana başlıkta incelenir. Doğal mıknatıslar kendiliğinden oluşmuş mıknatıslarken, yapay mıknatıslar insan müdahalesi ile mıknatıslık özelliği olmayan maddelere manyetik alan ve mıknatıslık özelliği yüklenmesi ile oluşur. Yapay mıknatıslar ise Sabit Mıknatıs ve Elektromıknatıs olacak şekilde iki alt başlığa ayrılmaktadır. Mıknatıs çeşitleri şunlardır:

• Sabit Mıknatıs: Hammaddeleri demir ve çelik olan sabit mıknatıslar, kullanım amacına ve kullanım şekline göre farklı ebatlarda üretilmektedir. Güçlü manyetik alan oluşturan sabit mıknatısların formları genellikle U şeklinde, at nalı şeklinde veya silindir şeklinde tasarlanır. Sabit mıknatıslar hem doğada kendiliğinden mıknatıslaşmış yapıdaki maddelerden elde edilebilir hem de alnico, çelik tozu gibi maddelerin karışımlarından elde edilebilir. Hareket enerjisini elektrik enerjisine ya da elektrik enerjisini hareket enerjisine çevirmede sabit mıknatıslar kullanılmaktadır.
• Elektromıknatıs: Demir veya çelik maddelerine elektrik akımını ileten bir tel sarılarak mıknatıslık özelliği kazandırılan nesneye elektromıknatıs adı verilir. Elektromıknatısların mıknatıslık özellikleri yalnızca akım ileten telden elektrik geçtiği zamanlarda kullanılmaktadır. Elektromıknatıslar teknolojik cihazların hoparlör ve mikrofonlarında, buzdolabı motorunda, çamaşır makinası motorunda ve elektrikle çalışan çeşitli aletlerin adaptörlerinde bulunmaktadır.

Mıknatıs; pusula yapımında, çöp yığınlarındaki kobalt, nikel ve metal gibi maddelerin ayrıştırılmasında, sıvıların içerisinde bulunan metallerin ayrıştırılmasında, asansör raylarının yapılmasında, elektrik santrallerinde elektrik üretiminde, kapı zillerinde, tren rayları içerisinde sürtünmeyi azaltmada, hoparlörlerde ve elektrikli motorlarda kullanılmaktadır.

Mıknatısın artık kullanılmayacak hale gelmesinde kendi kendisini demanyetize etme özelliği büyük rol oynamaktadır. Yeniden işlenmek ya da geri dönüştürülmek için kendi kendine demanyetizme olmayan mıknatıslar farklı yöntemlerle de mıknatıslaşma özelliğinden ayrıştırılabilir. Örneğin mıknatısların Cruie noktası fazla ısıya maruz bırakılarak manyetik alan oluşturması engellenebilir. Bir diğer örnek ise mıknatıslara çekiç veya benzer bir alet ile darbe uygulamak. Bu örnek her mıknatıs için geçerli olmamakla beraber, her darbe alışında ve çekiçle basınç uygulandığında mıknatısların manyetikliği azaltılarak yok edilebilir.

Mıknatıs kutupları manyetiklik özelliğinin en çok görüldüğü mıknatıs uçlarıdır. 2 ucu olan mıknatıslarda kutuplar N ve S harfleriyle gösterilmektedir. Kuzey ve güney kutuplarında toplanan demir tozları, zıt yönlü maddelerle karşılaştığında çekme, aynı yönlü maddeler ile karşılaştığında itme kuvveti uygulanır. S ve N kutuplarının özellikleri birbirlerinden farklıdır.

Mıknatısların gücü belirli durumlarda kendiliğinden veya bir müdahale ile bitebilir. Mıknatıslar yoğun ısıya ya da sert darbelere karşı manyetiklik özelliklerini kaybeder. Aynı şekilde büyük manyetik alana sahip mıknatısların, küçük manyetik alana sahip mıknatıslarla aynı yerde durması veya beraber kullanılması küçük manyetik alana sahip mıknatısların güçlerinin bitmesine sebep olur.

Mıknatıs ikiye bölünürse ne olur? Ömrü biter mi? gibi merak edilen sorulara karşılık olarak neodyum mıknatısların ve diğer mıknatıs çeşitlerinin belirli kullanım süreleri yoktur cevabı verilebilir. Mıknatıslar fazla ısıya maruz bırakılmadığı, kuru ve nemsiz yerlerde muhafaza edildiği sürece uzun süreler rahatlıkla kullanılabilmektedir.

Doğal mıknatıs nedir sorusunda dünya üzerinde kendiliğinden oluşmuş ve işlenmemiş halde bulunan mıknatıslardır cevabı verilebilir. Doğal mıknatısların en sık görüldüğü yerler arasında Türkiye’nin de içinde bulunduğu Amerika ve Brezilya bölgeleri yer almaktır. Türkiye’de en çok Manisa ilinde doğal mıknatısların çıkarıldığı bilinmektedir.

Bir mıknatısın doğal mı sahte mi olduğunu anlamak için kaplama rengine ve iç rengine bakılmalıdır. Doğal mıknatısların hem dışı hem de içi aynı renk olduğundan, mıknatısın kırılan veya koparılan bir bölümünden iç ve kaplama rengi karşılaştırılarak anlaşılabilir. Benzer şekilde mıknatısları çakmak ya da mum ile ısıtarak kaplama renginin aktığı ve sahte olduğu kanısına varılabilir. Mıknatısın orijinal olduğunu anlamak için biyoenerji bölümlerinden gerçeklik testi de yaptırılabilmektedir.

Mıknatısların etki ederek çekme eyleminde bulunduğu maddeler şunlardır:

• Metal
• Demir
• Çelik
• Nikel
• Kobalt vb.

Mıknatıslar demir bileşenine sahip çelik maddeyi çekerler. Mıknatısların etki edebileceği ve kuvvet göstereceği metaller arasında çelik de bulunmaktadır.

Mıknatıslar ferromanyetik özellikler taşımayan maddeleri çekmezler. Altın da bu maddelerden biridir. Metal özelliği bulunmayan veya yarı metal özelliği bulunan maddeler mıknatısların çekim kuvvetlerine girmezler ve mıknatıslara etki etmezler. Dolayısıyla mıknatıs soy metal olan altını çekmez ve etkisizdir.

Mıknatıslar ferromanyetik özellikler taşımayan maddeleri çekmezler. Bakır da bu maddelerden biridir. Metal özelliği bulunmayan veya yarı metal özelliği bulunan maddeler mıknatısların çekim kuvvetlerine girmezler ve mıknatıslara etki etmezler. Dolayısıyla mıknatıs bakırı çekmez ve etkisizdir.

Mıknatıs çeşitleri ebatlarına ve işlevselliklerine göre farklı şekillerde fiyatlandırılmaktadır. Basit kullanım alanları için normal mıknatıslar (pusulalar, monitörler, mikrofonlar, kapı zilleri gibi) ve daha büyük ölçekli kullanım alanları için seramik mıknatıslar (jeneratörler, buzdolapları, elektrikli motorlar gibi) hem yapıları hem de güçleri değiştiğinden çok uygun fiyatlardan, pahalı ve maliyetli tutarlara kadar geniş bir ücret skalası mevcuttur.