Nid yw aur yn magnetig yn ei ffurf bur. Wedi'i ddosbarthu fel diamagnetig, mae'n gwrthyrru magnetau yn wan ac ni ellir ei magnetized gan geryntau trydanol. Dim ond o dan amodau labordy rheoledig y gellir gweld yr ymddygiad hwn.
Fodd bynnag, mae ymchwil ddiweddar yn datgelu eiddo diddorol yn y nanoscale. Mae clystyrau bach o atomau aur yn arddangos ymddygiad paramagnetig, gan weithredu fel magnetau bach. Nid yw'r ffenomen hon yn digwydd yn naturiol oherwydd dwysedd atomig aur. Yn ogystal, gall gwres wella'r priodweddau magnetig cudd hyn.
Er bod aur yn parhau i fod yn anfagnetig mewn senarios bob dydd, mae ei ymddygiad ar raddfeydd ac amodau eithafol yn cynnig mewnwelediadau hynod ddiddorol i natur gymhleth magnetedd mewn deunyddiau.
Priodweddau Magnetig Gold
Mae 'is.gold.magnetic ' ac 'yn magnetig aur neu beidio ' ymhlith y cwestiynau a chwiliwyd amlaf am briodweddau aur. Mae aur (symbol PA, rhif atomig 79) wedi swyno dynoliaeth am filenia gyda'i lliw melyn chwantus a'i briodweddau rhyfeddol. O ran magnetedd ac aur, mae llawer o ryfeddod 'a yw aur yn denu magnet ' neu 'iS.gold.magnetic ' - mae'r ateb yn gorwedd yn ei strwythur atomig unigryw.
Ateb Sylfaenol
I'r rhai sy'n gofyn 'a yw aur yn cadw at magnetau ' neu 'yn magnetig aur ie neu na, ' Dyma'r ateb syml: nid yw aur pur yn magnetig. Nid yw'n denu nac yn cael ei ddenu i magnetau. P'un a ydych chi'n pendroni am 'magnet aur ' rhyngweithiadau neu os 'a fydd magnet yn codi aur, ' Mae deall natur ddiamagnetig aur yn allweddol i ddeall ei ymddygiad.
Esboniad gwyddonol o fagnetedd aur
Mae angen edrych ar ei strwythur atomig ar ddeall 'magnetedd aur '. Pan fydd pobl yn gofyn 'a fydd aur yn cadw at fagnet ' neu 'gall magnetau godi aur, ' Mae'r ateb yn gorwedd yng nghyfluniad electronig Gold.
Strwythur atomig aur
Mae ymddygiad magnetig unigryw Gold yn deillio o'i strwythur atomig. Gyda chyfluniad electron o [XE] 4f⊃1; ⁴ 5D⊃1; ⁰ 6S⊃1 ;, mae gan aur is -sang 5D wedi'i lenwi'n llwyr ac electron sengl yn orbitol y 6S. Nid yw'r cyfluniad hwn yn arwain at unrhyw electronau heb bâr, sy'n nodweddiadol gyfrifol am eiddo magnetig mewn elfennau.
| Cragen electron | nifer yr electronau |
| K (1s) | 2 |
| L (2s, 2c) | 8 |
| M (3s, 3c, 3d) | 18 |
| N (4s, 4c, 4d, 4f) | 32 |
| O (5s, 5c, 5d) | 18 |
| P (6s) | 1 |
Diamagnetiaeth mewn aur
Mae diamagnetiaeth, yr eiddo a arddangosir gan aur, yn fath sylfaenol o fagnetedd sydd gan yr holl ddeunyddiau i ryw raddau. Mewn deunyddiau diamagnetig, mae'r meysydd magnetig a gynhyrchir gan gynnig electronau orbitol yn canslo, gan arwain at wrthyriad gwan iawn i feysydd magnetig allanol.
Yn ôl ymchwil a gyhoeddwyd yn y Journal of Physical Chemistry C (2008), mae tueddiad magnetig cyfaint Gold ar 20 ° C oddeutu -3.44 × 10⁻⁵, gan nodi ei natur diamagnetig. Mae'r gwerth negyddol hwn yn dynodi bod aur yn gwrthyrru meysydd magnetig yn wan, yn groes i'r atyniad a welir mewn deunyddiau ferromagnetig.
Ymddygiad mewn meysydd magnetig cryf
Er nad yw aur fel arfer yn rhyngweithio â magnetau, gall arddangos ymddygiad diddorol o dan amodau eithafol. Yn 2014, dangosodd ymchwilwyr ym Mhrifysgol Radboud Nijmegen y gellir levitation aur mewn maes magnetig cryf oherwydd ei briodweddau diamagnetig. Roedd yr arbrawf hwn yn gofyn am gryfder maes magnetig o tua 16 Tesla, yn gryfach o lawer na magnetau cartref nodweddiadol (sydd fel arfer yn llai nag 1 Tesla).
Ffactorau sy'n effeithio ar briodweddau magnetig aur
Purdeb aur
Mae purdeb aur yn dylanwadu'n sylweddol ar ei ymddygiad magnetig. Mae aur pur (24 karat) yn cynnal ei briodweddau diamagnetig yn gyson. Fodd bynnag, mae isaf Karat Gold yn cyflwyno elfennau eraill a all newid ei ymateb magnetig.
| karat metelau | Cynnwys aur | aloi nodweddiadol |
| 24K | 99.9% | Dim (Aur Pur) |
| 22K | 91.7% | Arian, copr |
| 18K | 75.0% | Arian, copr, sinc |
| 14k | 58.3% | Arian, copr, sinc, nicel |
| 10k | 41.7% | Arian, copr, sinc, nicel |
Aloion aur a magnetedd
Gall aloion aur, a ddefnyddir yn gyffredin mewn gemwaith a chymwysiadau diwydiannol, arddangos priodweddau magnetig amrywiol yn dibynnu ar eu cyfansoddiad. Er enghraifft, gall rhai aloion aur gwyn sy'n cynnwys nicel ddangos atyniad magnetig bach. Canfu astudiaeth a gyhoeddwyd yn The Gold Bulletin (2014) y gall rhai aloion haearn aur arddangos priodweddau ferromagnetig ar dymheredd yr ystafell pan fydd y cynnwys haearn yn fwy na 15 y cant atomig.
Ymddygiad ar raddfa nano
Mae datblygiadau diweddar mewn nanotechnoleg wedi datgelu priodweddau magnetig rhyfeddol mewn nanoronynnau aur. Dangosodd astudiaeth yn 2004 a gyhoeddwyd mewn llythyrau adolygiad corfforol y gall nanoronynnau aur llai na 2 nanometr mewn diamedr arddangos ymddygiad ferromagnetig ar dymheredd o dan 10 Kelvin. Mae'r darganfyddiad hwn yn agor posibiliadau newydd ar gyfer aur mewn meysydd fel storio data a chyfrifiadura cwantwm.
Profi magnetedd aur
Prawf Magnet am Aur
Er nad yw'n ddiffiniol, gall prawf magnet syml ddarparu mewnwelediadau cychwynnol i gynnwys aur eitem. Ni ddylai aur pur ymateb i fagnet. Fodd bynnag, mae cyfyngiadau i'r prawf hwn ac ni ddylid dibynnu arno yn unig i'w ddilysu.
Dehongli atyniad magnetig mewn eitemau aur
Os yw eitem aur yn dangos atyniad magnetig, gall nodi:
Presenoldeb amhureddau ferromagnetig
Platio aur dros fetel sylfaen magnetig
Aloi â chynnwys sylweddol heb ei aur
Mae'n hanfodol nodi y gallai rhai aloion aur dilys ddangos priodweddau magnetig bach, tra gallai rhai eitemau ffug fod yn anfagnetig.
Goblygiadau ymarferol
Diwydiant Emwaith
Mae'r diwydiant gemwaith yn trosoli natur an-fagnetig Gold mewn sawl ffordd. Yn ôl Cyngor Aur y Byd, daw tua 50% o alw aur byd -eang o emwaith. Mae deall priodweddau magnetig gwahanol aloion aur yn hanfodol ar gyfer rheoli a dilysu ansawdd yn y diwydiant hwn.
Gwirio Aur
Mae dilysu aur proffesiynol yn cynnwys technegau lluosog:
| Dull | Egwyddor | Cywirdeb |
| Dadansoddiad XRF | Yn mesur pelydrau-x nodweddiadol | High |
| Assay Tân | Gwahanu a phwyso cemegol | Uchel iawn |
| Disgyrchiant penodol | Mesur Dwysedd | Cymedrola ’ |
| Mhrofiadau asid | Arsylwi adwaith cemegol | Cymedrola ’ |
| Profi Magnetig | Ymateb magnetig | Isel (atodol) |
Cymwysiadau mewn Technoleg
Mae priodweddau unigryw Gold, gan gynnwys ei natur diamagnetig, yn dod o hyd i gymwysiadau mewn amrywiol feysydd technolegol:
Electroneg: Mae natur an-fagnetig Gold yn ei gwneud yn ddelfrydol ar gyfer cydrannau mewn dyfeisiau magnetig sy'n sensitif i faes.
Delweddu meddygol: Mae nanoronynnau aur yn cael eu harchwilio fel asiantau cyferbyniad ar gyfer delweddu cyseiniant magnetig (MRI).
Cyfrifiadura cwantwm: Gellid o bosibl harneisio priodweddau magnetig anarferol nanoronynnau aur ar dymheredd isel ar gyfer gweithrediadau did cwantwm (qubit).
Nghasgliad
Mae priodweddau magnetig Gold, neu ddiffyg hynny, yn deillio o'i strwythur atomig unigryw. Mae ei natur diamagnetig yn ei osod ar wahân i lawer o fetelau eraill, gan gyfrannu at ei le arbennig mewn gemwaith, technoleg ac ymchwil wyddonol. Wrth i ni barhau i archwilio aur yn y nanoscale ac mewn amodau eithafol, efallai y byddwn yn datgelu agweddau newydd ar ei ryngweithio â meysydd magnetig, gan chwyldroi ei ddefnydd o bosibl mewn technolegau yn y dyfodol.
Cwestiynau Cyffredin: Aur a Magnetedd
Dyma saith cwestiwn a ofynnir yn gyffredin am briodweddau magnetig Gold, ynghyd ag atebion clir a chryno:
C: A yw magnetig aur pur?
Na, nid yw aur pur yn magnetig. Fe'i dosbarthir fel deunydd diamagnetig, sy'n golygu ei fod yn cael ei wrthyrru'n wan gan feysydd magnetig.
C: A all magnet gadw at emwaith aur?
Yn gyffredinol, na. Os yw magnet yn glynu wrth eich gemwaith 'aur ', mae'n debygol ei fod yn cynnwys symiau sylweddol o fetelau eraill neu efallai na fydd yn aur o gwbl.
C: Pam nad yw aur yn magnetig?
Nid yw aur yn magnetig oherwydd ei strwythur atomig. Nid oes ganddo electronau heb bâr yn ei gragen allanol, sy'n angenrheidiol ar gyfer ymddygiad ferromagnetig.
C: A all aur ddod yn magnetig o dan unrhyw amgylchiadau?
Ie, o dan amodau eithafol. Gall nanoronynnau aur arddangos priodweddau magnetig ar dymheredd isel iawn (o dan 10 kelvin) neu ym mhresenoldeb caeau magnetig hynod gryf.
C: A yw'r karat o aur yn effeithio ar ei briodweddau magnetig?
Ie, yn anuniongyrchol. Mae aur karat is yn cynnwys mwy o fetelau nad ydynt yn aur, a allai gyflwyno priodweddau magnetig bach yn dibynnu ar y metelau aloi a ddefnyddir.
C: A yw'r prawf magnet yn ffordd ddibynadwy i benderfynu a yw rhywbeth yn aur go iawn?
Na, nid yw'n hollol ddibynadwy. Er y gall nodi presenoldeb metelau magnetig, mae rhai eitemau aur ffug hefyd yn an-magnetig. Dylid ei ddefnyddio ar y cyd â dulliau profi eraill.
C: A oes unrhyw gymwysiadau ymarferol o natur an-fagnetig aur?
Ie. Mae eiddo an-fagnetig Gold yn ei gwneud yn ddefnyddiol mewn electroneg, yn enwedig mewn dyfeisiau sy'n sensitif i ymyrraeth magnetig. Mae hefyd yn werthfawr mewn mewnblaniadau meddygol a rhai offerynnau gwyddonol.
C: A yw magnetig aur go iawn?
Na, nid yw aur pur byth yn magnetig. Os yw'ch eitem aur yn denu i fagnet, efallai na fydd yn aur dilys.
C: A yw aur yn cadw at magnetau?
Na, nid yw aur dilys yn cadw at magnetau. Mae hyn yn wir am bob purdeb o aur pur.
C: A yw 14 karat aur magnetig?
Yn gyffredinol, ni ddylai aur 14k fod yn magnetig. Fodd bynnag, gallai rhai aloion aur gwyn 14k sy'n cynnwys nicel ddangos priodweddau magnetig bach.
C: A yw aur 10k yn cadw at fagnet?
Ni ddylai aur 10k gadw at fagnet, er ei fod yn cynnwys mwy o fetelau nad ydynt yn aur nag aur karat uwch. Mae unrhyw atyniad magnetig cryf yn awgrymu efallai na fydd y darn yn ddilys.
C: A yw Modrwyau Aur yn magnetig?
Ni ddylai modrwyau aur dilys fod yn magnetig. Os yw'ch cylch aur yn denu i fagnet, gallai fod yn aur-plated neu wedi'i wneud o wahanol ddefnyddiau.
C: A yw Magnetig Aur Gwyn?
Nid yw'r rhan fwyaf o aur gwyn yn magnetig, ond gallai rhai aloion sy'n cynnwys nicel ddangos priodweddau magnetig bach.
