Zlato nije magnetno u svom čistom obliku. Klasificirani kao dijagnetički, slabo odbija magnete i ne mogu se magnetizirati električnim strujama. Ovo ponašanje je mogle samo u kontroliranim laboratorijskim uvjetima.
Međutim, nedavna istraživanja otkrivaju intrigantnu svojstva u NanoScaleu. Sitni grozdovi zlatnih atoma pokazuju paramagnetsko ponašanje, ponašajući se poput minijaturnih magneta. Ovaj fenomen ne dolazi prirodno zbog zlatne atomske gustoće. Uz to, toplina može poboljšati ove skrivene magnetna svojstva.
Dok zlato ostaje ne-magnetno u svakodnevnim scenarijima, njegovo ponašanje u ekstremnim vagama i uvjetima nudi fascinantne uvide u složenu prirodu magnetizma u materijalima.
Zlatna magnetna svojstva
'IS.Gold.Magnetic ' i 'je zlatni magnetni ili ne ' su među najčešće pretraživanim pitanjima o zlatnim nekretninama. Zlato (simbol AU, ATOMIC broj 79) fasciniralo je čovječanstvo za milenijuma sa svojom sjajnom žutim nijansom i izvanrednim svojstvima. Kada je u pitanju magnetizam i zlato, mnogo čuda 'Da li zlato privlači magnet ' ili 'is.gold.magnetic ' - odgovor se nalazi u jedinstvenoj jedinstvenoj atomskoj strukturi.
Osnovni odgovor
Za one koji traže 'Da li zlatni štap za magnete ' ili 'je zlatni magnetni da ili ne, ' Evo jednostavnog odgovora: čisto zlato nije magnetno. Niti privlači niti privlači magnete. Da li se pitate o interakcijama 'Magnet Gold ' ili ako će ', pokupiti se magnet, pokupiti zlato, ' razumijevanje zlatne dijagnetičke prirode ključno je shvatiti svoje ponašanje.
Naučno objašnjenje zlatnog magnetizma
Razumijevanje 'zlatni magnetizam ' zahtijeva gledanje njegove atomske strukture. Kad ljudi pitaju 'Hoće li zlatni štap na magnet ' ili ', magnetima pokupiti zlato, ' odgovor se nalazi u zlatnoj elektroničkoj konfiguraciji.
Atomska struktura zlata
Zlato jedinstveno magnetno ponašanje proizlazi iz njegove atomske strukture. Sa elektronskim konfiguracijom [XE] 4F⊃1; ⁴ 5D⊃1; ⁰ 6s⊃1;, zlato ima potpuno ispunjenu 5D podshell i jedan elektron u orbitalu 6s. Ova konfiguracija rezultira bez pariziranih elektrona koji su obično odgovorni za magnetna svojstva u elementima. Broj
| elektrona elektrona | elektrona |
| K (1s) | 2 |
| L (2s, 2p) | 8 |
| M (3S, 3p, 3D) | 18 |
| N (4s, 4p, 4d, 4f) | 32 |
| O (5s, 5p, 5d) | 18 |
| P (6s) | 1 |
Dijamagnetizam u zlatu
Dijamagnetizam, nekretnina izložena zlatom, temeljni je oblik magnetizma koji svi materijali poseduju u određenoj mjeri. U dijagnetičkim materijalima magnetska polja proizvedena od pokreta Orbital Electron otkazuju, što rezultira vrlo slabom odbojnom prema vanjskim magnetskim poljima.
Prema istraživanju objavljenim u časopisu za fizičku hemiju C (2008), zlato volumen magnetske osjetljivosti na 20 ° C iznosi oko -3,44 × 10⁻⁵, što ukazuje na njenu dijagnetičku prirodu. Ova negativna vrijednost označava da zlato slabo odbija magnetna polja, suprotno atrakciji viđenom u feromagnetskim materijalima.
Ponašanje u jakim magnetskim poljima
Dok zlato obično ne komunicira s magnetima, može izložiti zanimljivo ponašanje u ekstremnim uvjetima. U 2014. godini istraživači na Radboud Univerzitetu Nijmegen pokazali su da se zlato može leviti u jakom magnetnom polju zbog njenih dijagnetskih svojstava. Ovaj eksperiment je zahtijevao jačinu magnetske polje od oko 16 Tesli, daleko jače od tipičnih magneta za domaćinstvo (koja su obično manje od 1 Tesla).
Čimbenici koji utječu na zlato magnetna svojstva
Čistoća zlata
Čistoća zlata značajno utječe na njegovo magnetsko ponašanje. Čisto zlato (24 karat) održava svoje dijagnetičke svojstva dosljedno. Međutim, donji karatski zlato uvodi druge elemente koji mogu izmijeniti njegov magnetski odgovor.
| Karat Gold | Sadržaj | Tipični legirani metali |
| 24k | 99,9% | Nema (čisto zlato) |
| 22k | 91,7% | Srebro, bakar |
| 18k | 75,0% | Srebro, bakar, cink |
| 14k | 58,3% | Srebro, bakar, cink, nikal |
| 10k | 41,7% | Srebro, bakar, cink, nikal |
Zlatne legure i magnetizam
Zlatne legure, koji se obično koriste u nakitu i industrijskim primjenama, mogu izlagati različite magnetna svojstva ovisno o njihovom sastavu. Na primjer, neke bijele legure zlata koje sadrže nikl mogu pokazati laganu magnetnu privlačnost. Studija objavljena u zlatnom biltenu (2014) utvrdila je da određene legure zlatne željezo mogu pokazati feromagnetska svojstva na sobnoj temperaturi kada sadržaj željeza prelazi 15 atomskog posto.
Nano-skale ponašanje
Nedavna napretka u nanotehnologiji otkrila su iznenađujuća magnetna svojstva u zlatnim nanočesticama. Studija iz 2004. godine objavljena u fizičkim pregledima, pokazala su da zlatne nanočegratikule manje od 2 nanometara u promjeru mogu pokazati feromagnetsko ponašanje na temperaturama ispod 10 Kelvina. Ovo otkriće otvara nove mogućnosti za zlato u poljima kao što su pohranjivanje podataka i kvantno računanje.
Ispitivanje zlatnog magnetizma
Test magneta za zlato
Iako nije definitivan, jednostavan test magneta može pružiti početne uvide u sadržaj zlata predmeta. Čisto zlato ne bi trebalo reagirati na magnet. Međutim, ovaj test ima ograničenja i ne treba se osloniti isključivo za autentifikaciju.
Tumačenje magnetske atrakcije u zlatnim predmetima
Ako zlatna stavka pokaže magnetnu privlačnost, može naznačiti:
Prisutnost feromagnetske nečistoće
Pozlaćivanje zlata preko magnetskog osnovnog metala
Legura sa značajnim sadržajem ne-zlata
Ključno je napomenuti da neke autentične zlatne legure mogu pokazati neznatna magnetna svojstva, dok su neki krivotvoreni predmeti možda ne-magnetni.
Praktične implikacije
Nakit industrija
Nakit industrija koristi zlatnu ne-magnetnu prirodu na različite načine. Prema Svjetskom vijeću Gold, oko 50% globalnog zlata dolazi od nakita. Razumijevanje magnetnih svojstava različitih legura zlata ključna je za kontrolu kvalitete i provjeru autentičnosti u ovoj industriji.
Verifikacija zlata
Profesionalna provjera zlata uključuje više tehnika
| metode | Princip | : |
| XRF analiza | Mjere karakterističnih rendgenskih zraka | Visoko |
| Vatrena testa | Hemijsko odvajanje i vaganje | Vrlo visok |
| Specifična gravitacija | Mjerenje gustoće | Umjeren |
| Testiranje kiselina | Promatranje hemijskih reakcija | Umjeren |
| Magnetno testiranje | Magnetni odgovor | Nizak (dopunski) |
Aplikacije u tehnologiji
Zlatna jedinstvena svojstva, uključujući njenu dijagresnu prirodu, pronađite aplikacije u raznim tehnološkim poljima:
Elektronika: zlatna ne-magnetna priroda čini ga idealnim za komponente u magnetskim uređajima osjetljivim na terenu.
Medicinsko snimanje: Zlatne nanočestice istražuju se kao kontrastni agenti za magnetnu rezonancu (MRI).
Kvantno računanje: Neobična magnetska svojstva zlatnih nanočestica na niskim temperaturama mogu se potencijalno iskoristiti za kvantne bitne (Qubit) operacije.
Zaključak
Zlatna magnetna svojstva ili njen nedostatak, proizlazi iz svoje jedinstvene atomske strukture. Njegova dijagnetska priroda ga izdvaja od mnogih drugih metala, doprinoseći svom posebnom mjestu u nakitu, tehnologiji i naučnom istraživanju. Kako nastavljamo istraživati zlato u nanozak i u ekstremnim uvjetima, možemo otkriti nove aspekte njegove interakcije s magnetskim poljima, potencijalno revolucionirati njenu upotrebu u budućim tehnologijama.
Često postavljana pitanja: zlato i magnetizam
Evo sedam često postavljanih pitanja o zlatnim magnetskim svojstvima, zajedno sa jasnim i sažetim odgovorima:
P: Je li čisto zlato magnetno?
Ne, čisto zlato nije magnetno. Klasificirano je kao dijaggenski materijal, što znači da je slabo odbija magnetna polja.
P: Može li se magnet pridržati zlatnog nakita?
Općenito, ne. Ako se magnet štapiće na vaš 'zlatni ' nakit, vjerovatno sadrži značajne količine ostalih metala ili možda nisu uopšte zlato.
P: Zašto nije zlatna magnetna?
Zlato nije magnetni zbog svoje atomske strukture. U njenoj vanjskoj školjci nema neusporene elektrone koji su potrebni za feromagnetsko ponašanje.
P: Može li zlato postati magnetno pod bilo kojim okolnostima?
Da, pod ekstremnim uvjetima. Zlatne nanočestike mogu pokazati magnetna svojstva na vrlo niskim temperaturama (ispod 10 Kelvin) ili u prisustvu izuzetno jakih magnetskih polja.
P: Da li karat zlata utiče na njena magnetna svojstva?
Da, indirektno. Donja Karatov zlato sadrži više ne-zlatnih metala, koji mogu uvesti neznatna magnetna svojstva ovisno o legiranim metalima koji se koriste.
P: Da li je magnet test pouzdan način da se utvrdi da li je nešto pravo zlato?
Ne, nije u potpunosti pouzdan. Iako može ukazivati na prisustvo magnetnih metala, neki lažni zlatni predmeti su takođe ne-magnetni. Treba ga koristiti u kombinaciji s drugim metodama testiranja.
P: Postoje li praktične primjene zlatne ne-magnetne prirode?
Da. Zlatna ne-magnetna nekretnina čini korisnim u elektronici, posebno u uređajima osjetljivim na magnetno smetnje. Takođe je vrijedno u medicinskim implantatima i određenim naučnim instrumentima.
P: Je li pravi zlatni magnetni?
Ne, čisto zlato nikada nije magnetno. Ako vaš zlatni predmet privlači magnet, možda nije originalno zlato.
P: Da li zlato se drži magnetima?
Ne, autentično zlato se ne drži magneta. To vrijedi za sve čistoće čistog zlata.
P: Da li je 14 karatski zlatni magnetni?
Općenito, 14K zlato ne bi trebalo biti magnetno. Međutim, oko 14k bijelih zlatnih legura koje sadrže nikl može pokazati neznatna magnetna svojstva.
P: Da li se 10K zlato štapilo na magnet?
Zlato 10k ne bi trebalo da se drži magneta, iako sadrži više ne-zlatnih metala nego višeg karatnog zlata. Svaka jaka magnetska privlačnost sugerira da komad možda ne bude originalan.
P: Da li su zlatni prstenovi magnetni?
Pravi zlatni prstenovi ne bi trebali biti magnetni. Ako vaš zlatni prsten privlači magnet, može biti pozlaćen ili izrađen od različitih materijala.
P: Je li bijelo zlato magnetno?
Većina bijelog zlata nije magnetno, ali neke legure koje sadrže nikl mogu pokazati neznatna magnetna svojstva.
