金は純粋な形では磁気ではありません。磁性として分類され、磁石を弱く反発し、電流によって磁化することはできません。この動作は、制御された実験室条件下でのみ観察可能です。
しかし、最近の研究は、ナノスケールでの興味深い特性を明らかにしています。金原子の小さなクラスターは、ミニチュア磁石のように機能する常磁性挙動を示します。この現象は、金の原子密度のために自然に発生しません。さらに、熱はこれらの隠された磁気特性を高めることができます。
金は日常のシナリオでは非磁性のままですが、極端なスケールと条件での行動は、材料の磁気の複雑な性質に関する魅力的な洞察を提供します。
'is.gold.magnetic 'および 'は金の磁気または'は 'は、金の特性に関する最も頻繁に検索される質問の1つです。金(シンボルAU、原子番号79)は、その光沢のある黄色の色と驚くべき特性で、何千年もの間人類を魅了してきました。磁気と金に関しては、多くの不思議は磁石を引き付ける磁石を引き付ける 'または' is.gold.magnetic ' - 答えはそのユニークな原子構造にあります。
「金は磁石に固執するか」と尋ねる人のために、または」はゴールドの磁気ではありません。それは磁石を引き付けたり惹きつけたりすることはありません。 'Magnet Gold 'の相互作用について疑問に思っているのか、 'が磁石が金を拾うかどうか、'金の磁気性を理解することは、その動作を理解するための鍵です。
'Gold Magnetism 'を理解するには、その原子構造を見る必要があります。人々が「金は磁石に固執する」と尋ねると、磁石は金を拾うことができます。 '答えは金の電子構成にあります。
金のユニークな磁気挙動は、その原子構造に由来します。 [xe]4f⊃1;⁴5d⊃1;この構成は、一般的に元素の磁気特性に責任を負う人のない電子をもたらさない。
電子シェル | 数の電子数 |
---|---|
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 |
金が示す財産であるダイアグネトリズムは、すべての材料がある程度持っている磁気の基本的な形態です。磁気材料では、軌道電子運動によって生成される磁場がキャンセルされ、外部磁場が非常に弱い反発をもたらします。
Journal of Physical Chemistry C(2008)に掲載された研究によると、20°Cでの金の体積磁気感受性は約-3.44×10°であり、その直径の性質を示しています。この負の値は、強磁性材料に見られる魅力に反して、金が磁場を弱く撃退することを意味します。
金は通常磁石と相互作用するものではありませんが、極端な条件下で興味深い行動を示すことができます。 2014年、Radboud University Nijmegenの研究者は、その陽電性のために、強力な磁場で金を浮上させることができることを実証しました。この実験には、典型的な家庭磁石(通常1テスラ未満)よりもはるかに強い約16テスラの磁場強度が必要でした。
金の純度は、その磁気挙動に大きく影響します。 Pure Gold(24 Karat)は、その直磁性特性を一貫して維持しています。ただし、Lower Karat Goldは、磁気応答を変えることができる他の要素を導入します。
カラット | ゴールドコンテンツ | 典型的な合金金属 |
---|---|---|
24k | 99.9% | なし(純金) |
22k | 91.7% | 銀、銅 |
18k | 75.0% | 銀、銅、亜鉛 |
14K | 58.3% | 銀、銅、亜鉛、ニッケル |
10k | 41.7% | 銀、銅、亜鉛、ニッケル |
ジュエリーや産業用途で一般的に使用される金合金は、組成に応じてさまざまな磁気特性を示すことができます。たとえば、ニッケルを含むいくつかのホワイトゴールド合金は、わずかな磁気引力を示す場合があります。 The Gold Bulletin(2014)に掲載された研究では、鉄の含有量が15原子パーセントを超えると、特定の金鉄合金が室温で強磁性特性を示すことができることがわかりました。
ナノテクノロジーの最近の進歩により、金ナノ粒子の驚くべき磁気特性が明らかになりました。物理レビューレターに掲載された2004年の研究では、直径2ナノメートル未満の金ナノ粒子が10ケルビン未満の温度で強磁性挙動を示すことができることが示されました。この発見は、データストレージや量子コンピューティングなどのフィールドでの金の新しい可能性を開きます。
決定的ではありませんが、単純なマグネットテストは、アイテムの金コンテンツに関する最初の洞察を提供できます。純金は磁石に反応してはいけません。ただし、このテストには制限があり、認証専用に依存するべきではありません。
金のアイテムが磁気引力を示している場合、それは次のことを示しているかもしれません
強磁性不純物の存在
磁気ベースメタル上の金メッキ
重要な非等落コンテンツを持つ合金
一部の本物の金合金はわずかな磁気特性を示すかもしれないが、いくつかの偽造品は非磁性である可能性があることに注意することが重要です。
ジュエリー業界は、さまざまな方法で金の非磁気性を活用しています。 World Gold Councilによると、世界の金需要の約50%が宝石から来ています。さまざまな金合金の磁気特性を理解することは、この業界の品質管理と認証に不可欠です。
専門的な金の検証には、複数の手法が含まれます。
の | メソッドの原理 | 精度です |
---|---|---|
XRF分析 | 特性X線を測定します | 高い |
火災アッセイ | 化学的分離と計量 | 非常に高い |
比重 | 密度測定 | 適度 |
酸試験 | 化学反応観察 | 適度 |
磁気試験 | 磁気応答 | 低(補足) |
その直径を含む金のユニークな特性は、さまざまな技術分野でアプリケーションを見つけます。
エレクトロニクス:金の非磁性性は、磁場に敏感なデバイスのコンポーネントに最適です。
医療イメージング:金ナノ粒子は、磁気共鳴イメージング(MRI)の造影剤として調査されています。
量子コンピューティング:低温での金ナノ粒子の異常な磁気特性は、Quantum Bit(Qubit)操作で潜在的に利用される可能性があります。
金の磁気特性、またはその欠如は、そのユニークな原子構造に由来しています。その反磁性性は、他の多くの金属とは一線を画し、宝石、技術、科学的研究の特別な場所に貢献しています。ナノスケールや極端な条件で金を探索し続けるにつれて、磁場との相互作用の新しい側面を明らかにし、将来の技術での使用に革命をもたらす可能性があります。
ここに、金の磁気特性に関する7つの一般的に尋ねられた質問と、明確で簡潔な答えがあります。
Q: 純金は磁気ですか?
いいえ、純金は磁気ではありません。それは、磁場によって弱く忌避されることを意味します。
Q: 磁石は金の宝石に固執できますか?
一般的に、いいえ。磁石があなたの 'Gold 'ジュエリーにくっついている場合、それはおそらくかなりの量の他の金属が含まれているか、まったく金ではないかもしれません。
Q: なぜ金は磁気ではないのですか?
原子構造のため、金は磁気ではありません。外殻には、強磁性の挙動に必要な外側のシェルには、対応のない電子がありません。
Q: どんな状況でも金は磁気になりますか?
はい、極端な条件下で。金ナノ粒子は、非常に低い温度(10ケルビン未満)または非常に強い磁場の存在下で磁気特性を示すことができます。
Q: 金のカラットは磁気特性に影響しますか?
はい、間接的に。低いカラットゴールドには、より多くの非金属金属が含まれており、使用される合金金属に応じてわずかな磁気特性を導入する可能性があります。
Q: マグネットテストは、何かが本物の金かどうかを判断する信頼できる方法ですか?
いいえ、それは完全に信頼できるわけではありません。磁気金属の存在を示すことができますが、いくつかの偽の金のアイテムも非磁性です。他のテスト方法と組み合わせて使用する必要があります。
Q: 金の非磁性性の実用的な用途はありますか?
はい。 Goldの非磁性特性により、特に磁気干渉に敏感なデバイスでは、電子機器に役立ちます。また、医療インプラントや特定の科学機器にも貴重です。
Q:本物の金は磁気ですか?
いいえ、純金は決して磁気ではありません。あなたの金のアイテムが磁石に惹かれている場合、それは本物の金ではないかもしれません。
Q:金は磁石に固執していますか?
いいえ、本物の金は磁石に固執しません。これは、純金のすべての純度に当てはまります。
Q:14 Karat Gold Magneticですか?
一般的に、14kの金は磁気であってはなりません。ただし、ニッケルを含む約14kのホワイトゴールド合金は、わずかな磁気特性を示す場合があります。
Q:10Kゴールドは磁石に固執していますか?
10Kゴールドは磁石に固執するべきではありませんが、より高いカラットゴールドよりも多くの非ゴールドメタルが含まれています。強い磁気引力は、この作品が本物ではないかもしれないことを示唆しています。
Q:ゴールドリングは磁気ですか?
本物のゴールドリングは磁気であってはなりません。あなたの金の指輪が磁石に惹かれる場合、それは金メッキまたは異なる材料で作られているかもしれません。
Q:ホワイトゴールドは磁気ですか?
ほとんどのホワイトゴールドは磁気ではありませんが、ニッケルを含む一部の合金はわずかな磁気特性を示す場合があります。
Team MFGは、2015年にODMとOEMスタートを専門とする迅速な製造会社です。