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電磁石は人工磁石であり、天然磁石とほぼ同じように機能します。天然磁石の北極と南極を引き付けて反発する北極と南極があります。特定の種類の金属を引き付けることができます。国立電磁界研究所によると、電磁石と天然磁石の主な違いは、それぞれが作られている材料と、電磁石の電源を切ると磁気能力が失われるという事実です。
電磁効果
デンマークの物理学者ハンス・クリスチャン・エルステッドが19世紀初頭に発見したように、磁場は電流によって引き起こされます。彼の研究室で働いている間、彼は電流が流れるすべてのワイヤが磁石のようにコンパスの針に影響を与えることができることを発見しました。これは電磁効果と呼ばれていました、とMAGCRAFT Rare Earth Magnetsは述べています。
自然界の磁場の源
（すべての原子と同様に）天然磁石を構成する原子は、電子と呼ばれる小さな負の電荷から成り、陽子と呼ばれる小さな正の電荷を取り囲んでいます。電子は原子の周りを回転し、動き回っています。これにより、電子は小さな電流になります。したがって、すべての原子の電子は小さな磁場を生成します。
永久磁石
国立高磁場研究所によると、ほとんどの物質では、これらの磁場はあらゆる方向を向いているため、これらの小さな磁場はすべて、通常、互いに反作用しすぎて何も加算されません。一部の材料では、フィールドが整列して相互に作用し、オブジェクトに強力な磁場を与えます。そのようなオブジェクトは磁石と呼ばれます。永久磁石は、磁鉄鉱、鉄、ニッケル、ネオジムなどの物質でできています。
電磁石の部品
電磁石は、ワイヤーのコイル、バッテリー、鉄の塊で構成されています。非磁性材料である銅は鉄の周りに巻かれており、これは「コア」と呼ばれます。鉄は永久磁石にすることができますが、電磁石の鉄コアは磁石ではありません。電磁石の材料はすべて非磁性です。
電磁石の仕組み
バッテリーがコイルに接続されると、電流がコイルに流れ始めます。エルステッドが発見したように、これにより、コイルを構成するワイヤが磁場を生成します。ワイヤはしっかりと巻かれているため、これらの磁場は重なります。鉄は透磁率が高いため、ワイヤによって生成される磁場を強化します。ただし、バッテリーからの電力が停止するとすぐに電流が停止するため、磁場が消えます。これが電磁石が一時的な磁石である理由です、国立高磁場研究所は説明します。