مقدمه ای بر مغناطیس و تاریخچه آن

از زمانی كه پدیده مغناطیس شناخته شد و انسان از آن استفاده نمود، قرنها می‌گذرد. اولین ماده مغناطیسی كه مورد استفاده قرار گرفت مگنتیت بود كه به طور طبیعی دارای خاصیت مغناطیسی است. در گذشته های دور، آهنربا از معادن غنی از مگنتیت در ناحیه مگنزیا واقع در تركیه امروزی بدست می آمد و به همین دلیل امروزه این مواد را مگنت می نامند. نوشته های سقراط و تالس نشان می‌دهد كه یونانیها 600 سال پیش از میلاد مسیح آهنربا را می شناختند و دریافته بودند كه با مالش آهن بر روی مگنتیت، می‌توان خاصیت آهنربایی را به آن القا كرد. چندی بعد مشخص شد كه اگر یك تكه سوزنی شكل آهنربا بر روی آب شناور شود و یا با نخ آویزان شود، جهت خاصی را نشان می دهد و این در واقع كشف قطب نما بود. چینی ها 500 سال پیش از میلاد مسیح از قطب نما استفاده می كردند.

سالها بعد پرگنیز در قرن 13 میلادی كشف كرد كه آهنربا دارای دو قطب می باشد كه قدرت آهنربایی در این دو نقطه از سایر جاهای آن بیشتر است. این كشف، مسأله جذب یا دفع دو آهنربا، با توجه به جهت گیری نسبی آنها را توجیه می كرد. در اواسط قرن هیجدهم كولمب موفق به اندازه گیری نیروی بین دو آهنربا شد و چند سال بعد اولین آهنربای ساخت انسان از جنس فولاد تهیه گردید. در سال 1820 میلادی هانس كریستین اورستد مشاهده كرد كه قطب نما در نزدیكی سیم حامل جریان الكتریكی، درست مانند حالتی كه در نزدیكی یك آهنربا قرار می گیرد، منحرف می شود و به این ترتیب ارتباط مستقیم بین الكتریسیته و مغناطیس كشف شد و تفسیر برخی پدیده های مغناطیسی امكان پذیر گردید.

در یك تعریف كلی، اگر دو جسم با توجه به جهت گیری نسبی همدیگر را دفع یا جذب كنند، آهنربا نامیده می شوند. اجسام دیگری هم وجود دارند كه همواره جذب آهنربا می شوند، اما هیچگاه دفع نمی‌شوند. این اجسام، مواد مغناطیسی نامیده می شوند. با این تعریف ملاحظه می گردد كه بیشتر اجسام غیرمغناطیسی هستند. امروزه مواد مغناطیسی كاربرد بسیار زیادی پیدا كرده اند. اما از آنجا كه بیشتر در داخل تجهیزات مورد استفاده قرار می‌گیرند، وسعت كاربرد آنها به چشم نمی آید. هسته ترانسفورماتورها، بسیاری از قطعات و تجهیزات كامپیوترها نظیر دیسكهای نرم، سخت و فشرده، برخی قطعات اتومبیل نظیر استارتر، حس گر پمپ های سوخت الكتریكی، تجهیزات پزشكی، رادیوها، نوارها، دوربین های عكاسی، بسیاری از تجهیزات موتوری و... همگی نیازمند مواد مغناطیسی هستند. حتی كاربرد Si در صنعت آهنربا بیشتر از مصرف آن در صنعت نیمه هادیها می باشد. با توجه به توسعه فناوریهای تولید انواع آهنربا و همچنین ابداع تركیبات جدید مواد مغناطیسی، آینده بسیار روشنی در انتظار صنعت آهنرباست و سرمایه گذاری قابل توجهی در این زمینه در سراسر جهان صورت می گیرد.