ოქრო არ არის მაგნიტური მისი სუფთა ფორმით. კლასიფიცირებული, როგორც დიამაგნიტური, ის სუსტად მოგერიებს მაგნიტებს და არ შეიძლება მაგნიტიზაცია მოახდინოს ელექტრული დენებით. ეს ქცევა დაკვირვებულია მხოლოდ კონტროლირებადი ლაბორატორიული პირობებით.
ამასთან, ბოლოდროინდელი გამოკვლევა ცხადყოფს დამაინტრიგებელ თვისებებს ნანოსკეტში. ოქროს ატომების მცირე მტევანი აჩვენებს პარამაგნიტურ ქცევას, მოქმედებს მინიატურული მაგნიტების მსგავსად. ეს ფენომენი ბუნებრივად არ ხდება ოქროს ატომური სიმკვრივის გამო. გარდა ამისა, სითბოს შეუძლია გააძლიეროს ეს ფარული მაგნიტური თვისებები.
მიუხედავად იმისა, რომ ოქრო ყოველდღიურ სცენარებში არა ჯადოქრული რჩება, მისი ქცევა უკიდურეს მასშტაბებსა და პირობებში მომხიბლავ შეხედულებებს გვთავაზობს მასალებში მაგნიტიზმის რთულ ბუნებას.
ოქროს მაგნიტური თვისებები
'Is.gold.magnetic ' და 'არის ოქროს მაგნიტური თუ არა ' ყველაზე ხშირად ეძებს კითხვებს ოქროს თვისებების შესახებ. ოქრო (სიმბოლო AU, ატომური ნომერი 79) მოიხიბლა კაცობრიობა ათასწლეულების განმავლობაში თავისი მბზინავი ყვითელი ფერით და შესანიშნავი თვისებებით. როდესაც საქმე მაგნიტიზმსა და ოქროს ეხება, ბევრი გასაკვირი 'ოქრო იზიდავს მაგნიტს ' ან 'არის. Gold.magnetic ' - პასუხი მდგომარეობს მის უნიკალურ ატომურ სტრუქტურაში.
ძირითადი პასუხი
მათთვის, ვინც ითხოვს 'ოქრო მაგნიტებს ' ან 'არის ოქროს მაგნიტური დიახ ან არა, ' აქ არის მარტივი პასუხი: სუფთა ოქრო არ არის მაგნიტური. იგი არც იზიდავს და არც მაგნიტებს იზიდავს. გაინტერესებთ თუ არა 'მაგნიტის ოქროს ' ურთიერთქმედება ან თუ 'მაგნიტს აიღებს ოქროს, ' ოქროს დიამაგნიტური ხასიათის გაგება არის მისი ქცევის გაგების გასაღები.
ოქროს მაგნიტიზმის მეცნიერული ახსნა
'ოქროს მაგნიტიზმის ' გაგება მოითხოვს მისი ატომური სტრუქტურის დათვალიერებას. როდესაც ხალხი ითხოვს 'ოქრო მაგნიტს ' ან 'შეუძლია მაგნიტებს აიღოს ოქრო, ' პასუხი ოქროს ელექტრონულ კონფიგურაციაშია.
ოქროს ატომური სტრუქტურა
ოქროს უნიკალური მაგნიტური ქცევა გამომდინარეობს მისი ატომური სტრუქტურისგან. ელექტრონული კონფიგურაციით [xe] 4f⊃1; ⁴ 5d⊃1; ⁰ 6s⊃1;, ოქროს აქვს მთლიანად შევსებული 5D ქვესადგური და ერთი ელექტრონი 6S ორბიტალში. ეს კონფიგურაცია იწვევს დაუსაბუთებელ ელექტრონებს, რომლებიც, როგორც წესი, პასუხისმგებელნი არიან მაგნიტურ თვისებებზე ელემენტებში.
| ელექტრონული ჭურვი | ელექტრონის |
| 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 |
დიამაგნიტიზმი ოქროში
Diamagnetism, ოქროს მიერ გამოფენილი ქონება, არის მაგნიტიზმის ფუნდამენტური ფორმა, რომელსაც ყველა მასალა გარკვეულწილად ფლობს. დიამაგნიტურ მასალებში, ორბიტალური ელექტრონის მოძრაობით წარმოქმნილი მაგნიტური ველები გაუქმებულია, რის შედეგადაც ძალიან სუსტი მოგერიება გარე მაგნიტურ ველებში.
Journal of Physical Chemistry C (2008) ჟურნალში გამოქვეყნებული კვლევის თანახმად, ოქროს მოცულობის მაგნიტური მგრძნობელობა 20 ° C ტემპერატურაზე დაახლოებით -3.44 × 10⁻⁵, რაც მიუთითებს მის დიამაგნიტურ ხასიათზე. ეს უარყოფითი მნიშვნელობა ნიშნავს, რომ ოქრო სუსტად აფერხებს მაგნიტურ ველებს, ეწინააღმდეგება მოზიდვას ფერომაგნიტურ მასალებში.
ქცევა ძლიერ მაგნიტურ ველებში
მიუხედავად იმისა, რომ ოქრო ჩვეულებრივ არ ურთიერთქმედებს მაგნიტებთან, მას შეუძლია გამოავლინოს საინტერესო ქცევა ექსტრემალურ პირობებში. 2014 წელს, Radboud University Nijmegen- ის მკვლევარებმა აჩვენეს, რომ ოქროს ლევიტაცია შესაძლებელია ძლიერი მაგნიტური ველში მისი დიამაგნიტური თვისებების გამო. ამ ექსპერიმენტს სჭირდებოდა მაგნიტური ველის სიძლიერე დაახლოებით 16 ტესლა, ბევრად უფრო ძლიერი, ვიდრე ტიპიური საყოფაცხოვრებო მაგნიტები (რომლებიც, როგორც წესი, 1 ტესლაზე ნაკლებია).
ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ ოქროს მაგნიტურ თვისებებზე
ოქროს სიწმინდე
ოქროს სიწმინდე მნიშვნელოვნად გავლენას ახდენს მის მაგნიტურ ქცევაზე. სუფთა ოქრო (24 კარატი) თანმიმდევრულად ინარჩუნებს თავის დიამაგნიტურ თვისებებს. ამასთან, ქვემო კარატის ოქრო წარმოგიდგენთ სხვა ელემენტებს, რომელთაც შეუძლიათ შეცვალონ მისი მაგნიტური პასუხი.
| კარატის | ოქროს შინაარსი | ტიპიური შენადნობები ლითონები |
| 24 კგ | 99.9% | არცერთი (სუფთა ოქრო) |
| 22 კ | 91.7% | ვერცხლი, სპილენძი |
| 18 კგ | 75.0% | ვერცხლი, სპილენძი, თუთია |
| 14 კ | 58.3% | ვერცხლი, სპილენძი, თუთია, ნიკელი |
| 10 კ | 41.7% | ვერცხლი, სპილენძი, თუთია, ნიკელი |
ოქროს შენადნობები და მაგნიტიზმი
ოქროს შენადნობებს, რომლებიც ჩვეულებრივ გამოიყენება სამკაულებსა და სამრეწველო პროგრამებში, შეუძლიათ გამოავლინონ მრავალფეროვანი მაგნიტური თვისებები, მათი შემადგენლობის მიხედვით. მაგალითად, ნიკელის შემცველი თეთრი ოქროსფერი შენადნობები შეიძლება აჩვენოს უმნიშვნელო მაგნიტური მოზიდვა. ოქროს ბიულეტენში (2014) გამოქვეყნებულმა კვლევამ დაადგინა, რომ ოქროს რკინის გარკვეულ შენადნობებს შეუძლიათ გამოავლინონ ფერომაგნიტური თვისებები ოთახის ტემპერატურაზე, როდესაც რკინის შემცველობა აღემატება 15 ატომურ პროცენტს.
ნანო მასშტაბის ქცევა
ნანოტექნოლოგიის ბოლოდროინდელმა მიღწევებმა გამოავლინა გასაკვირი მაგნიტური თვისებები ოქროს ნანონაწილაკებში. 2004 წელს ჩატარებულმა კვლევამ, რომელიც გამოქვეყნდა ფიზიკური მიმოხილვის წერილებში, აჩვენა, რომ ოქროს ნანონაწილაკები დიამეტრზე 2 ნანომეტრზე მცირე ზომის შეიძლება გამოვავლინოთ ფერომაგნიტური ქცევის ქცევის 10 კელვინზე დაბალ ტემპერატურაზე. ეს აღმოჩენა ხსნის ახალ შესაძლებლობებს ოქროსთვის ისეთ სფეროებში, როგორიცაა მონაცემთა შენახვა და კვანტური გამოთვლა.
ოქროს მაგნიტიზმის ტესტირება
მაგნიტის ტესტი ოქროსთვის
მიუხედავად იმისა, რომ არ არის განსაზღვრული, უბრალო მაგნიტის ტესტს შეუძლია თავდაპირველი შეხედულებისამებრ მიაწოდოს ნივთის ოქროს შინაარსს. სუფთა ოქრო არ უნდა რეაგირებდეს მაგნიტზე. ამასთან, ამ ტესტს აქვს შეზღუდვები და არ უნდა დაეყრდნოს ექსკლუზიურად ავთენტიფიკაციას.
მაგნიტური მოზიდვის ინტერპრეტაცია ოქროს ნივთებში
თუ ოქროს ნივთი აჩვენებს მაგნიტურ მიმზიდველობას, ეს შეიძლება მიუთითებდეს:
ფერომაგნიტური მინარევების არსებობა
მაგნიტური ბაზის ლითონის ოქროს მოოქროვილი
შენადნობის მნიშვნელოვანი არა-ოქროს შინაარსით
მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ ზოგიერთ ავთენტურ ოქროს შენადნობას შეიძლება აჩვენოს უმნიშვნელო მაგნიტური თვისებები, ხოლო ზოგიერთი ყალბი ნივთი შეიძლება იყოს არა ჯადოქრული.
პრაქტიკული შედეგები
საიუველირო ინდუსტრია
საიუველირო ინდუსტრია ოქროს არა-მაგნიტურ ბუნებას სხვადასხვა გზით ახდენს. მსოფლიო ოქროს საბჭოს თანახმად, ოქროს გლობალური მოთხოვნილების დაახლოებით 50% მოდის სამკაულებიდან. სხვადასხვა ოქროს შენადნობების მაგნიტური თვისებების გაგება გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს ამ ინდუსტრიაში ხარისხის კონტროლისა და ავთენტიფიკაციისთვის.
ოქროს შემოწმება
პროფესიონალური ოქროს გადამოწმება მოიცავს მრავალ ტექნიკას:
| მეთოდის | პრინციპის | სიზუსტე |
| XRF ანალიზი | ზომები დამახასიათებელი რენტგენის სხივები | მაღალი |
| ხანძრის ტესტირება | ქიმიური განცალკევება და წონა | ძალიან მაღალი |
| სპეციფიკური სიმძიმე | სიმკვრივის გაზომვა | ზომიერი |
| მჟავა ტესტირება | ქიმიური რეაქციის დაკვირვება | ზომიერი |
| მაგნიტური ტესტირება | მაგნიტური პასუხი | დაბალი (დამატებითი) |
პროგრამები ტექნოლოგიაში
ოქროს უნიკალური თვისებები, მათ შორის მისი დიამაგნიტური ხასიათის ჩათვლით, იპოვნეთ პროგრამები სხვადასხვა ტექნოლოგიურ სფეროში:
ელექტრონიკა: ოქროს არა-მაგნიტური ბუნება მას იდეალურს ხდის მაგნიტური ველის მგრძნობიარე მოწყობილობებში კომპონენტებისთვის.
სამედიცინო ვიზუალიზაცია: ოქროს ნანონაწილაკები იკვლევენ, როგორც მაგნიტურ -რეზონანსული გამოსახულების კონტრასტული აგენტები (MRI).
Quantum Computing: ოქროს ნანონაწილაკების უჩვეულო მაგნიტური თვისებები დაბალ ტემპერატურაზე, შესაძლოა, კვანტური ბიტის (qubit) ოპერაციებისთვის.
დასკვნა
ოქროს მაგნიტური თვისებები, ან მისი ნაკლებობა, გამომდინარეობს მისი უნიკალური ატომური სტრუქტურისგან. მისი დიამაგნიტური ბუნება მას მრავალი სხვა ლითონისგან განასხვავებს, რაც ხელს უწყობს სამკაულებში, ტექნოლოგიასა და სამეცნიერო კვლევებში მის განსაკუთრებულ ადგილს. როდესაც ჩვენ ვაგრძელებთ ოქროს ნანოსკეტში და ექსტრემალურ პირობებში, ჩვენ შეიძლება გამოვავლინოთ მისი ურთიერთქმედების ახალი ასპექტები მაგნიტურ ველებთან, რაც პოტენციურად რევოლუციურად ახდენს მის გამოყენებას მომავალ ტექნოლოგიებში.
ხშირად დასმული კითხვები: ოქრო და მაგნიტიზმი
აქ მოცემულია შვიდი ხშირად დასმული შეკითხვა ოქროს მაგნიტური თვისებების შესახებ, ასევე მკაფიო და ლაკონურ პასუხებთან დაკავშირებით:
_ არის სუფთა ოქროს მაგნიტური?
არა, სუფთა ოქრო არ არის მაგნიტური. ის კლასიფიცირდება, როგორც დიამაგნიტური მასალა, რაც იმას ნიშნავს, რომ ის სუსტად არის მოგერიებული მაგნიტური ველების მიერ.
Q: შეიძლება მაგნიტი გამყარდეს ოქროს სამკაულებს?
საერთოდ, არა. თუ მაგნიტი თქვენს 'ოქროს ' სამკაულებს ეწევა, ის სავარაუდოდ შეიცავს სხვა მეტალების მნიშვნელოვან რაოდენობას ან შეიძლება საერთოდ არ იყოს ოქრო.
_ რატომ არ არის ოქროს მაგნიტური?
ოქრო არ არის მაგნიტური მისი ატომური სტრუქტურის გამო. მას არ აქვს დაუცველი ელექტრონები მის გარე ჭურვიში, რაც აუცილებელია ფერომაგნიტური ქცევისთვის.
Q: შეიძლება თუ არა ოქრო მაგნიტური გახდეს რაიმე პირობებში?
დიახ, ექსტრემალურ პირობებში. ოქროს ნანონაწილაკებს შეუძლიათ გამოიჩინონ მაგნიტური თვისებები ძალიან დაბალ ტემპერატურაზე (10 კელვინის ქვემოთ) ან უკიდურესად ძლიერი მაგნიტური ველების თანდასწრებით.
_ გავლენას ახდენს ოქროს კარატი მის მაგნიტურ თვისებებზე?
დიახ, არაპირდაპირი გზით. ქვედა კარატის ოქრო შეიცავს უფრო არა ოქროს მეტალებს, რამაც შეიძლება შემოიტანოს მცირე მაგნიტური თვისებები, რომლებიც დამოკიდებულია შენადნობების ლითონებზე.
Q: არის თუ არა მაგნიტის ტესტი საიმედო გზა იმის დასადგენად, არის თუ არა რამე ნამდვილი ოქრო?
არა, ეს არ არის მთლიანად საიმედო. მიუხედავად იმისა, რომ მას შეუძლია მიუთითოს მაგნიტური ლითონების არსებობა, ზოგიერთი ყალბი ოქროს ელემენტი ასევე არა ჯადოქრულია. იგი უნდა იქნას გამოყენებული ტესტირების სხვა მეთოდებთან ერთად.
_ არის თუ არა ოქროს არა-მაგნიტური ხასიათის პრაქტიკული პროგრამები?
დიახ. ოქროს არა-მაგნიტური თვისება მას ელექტრონიკაში სასარგებლო ხდის, განსაკუთრებით მაგნიტური ჩარევისადმი მგრძნობიარე მოწყობილობებში. ის ასევე ღირებულია სამედიცინო იმპლანტანტებსა და გარკვეულ სამეცნიერო ინსტრუმენტებში.
_ ნამდვილი ოქროს მაგნიტურია?
არა, სუფთა ოქრო არასოდეს არის მაგნიტური. თუ თქვენი ოქროს ნივთი იზიდავს მაგნიტს, ეს შეიძლება არ იყოს ნამდვილი ოქრო.
_ ოქრო მაგნიტებს ეწევა?
არა, ავთენტური ოქრო არ არის მაგნიტები. ეს ეხება სუფთა ოქროს ყველა სიწმინდეს.
Q: არის 14 კარატის ოქროს მაგნიტური?
საერთოდ, 14K ოქრო არ უნდა იყოს მაგნიტური. ამასთან, 14K თეთრი ოქროს შენადნობები, რომლებიც შეიცავს ნიკელს, შეიძლება აჩვენოს უმნიშვნელო მაგნიტური თვისებები.
_ 10 კ ოქრო იკავებს მაგნიტს?
10K ოქრო არ უნდა იყოს მაგნიტისკენ, თუმცა ის შეიცავს უფრო არა ოქროს მეტალებს, ვიდრე უფრო მაღალი კარატის ოქრო. ნებისმიერი ძლიერი მაგნიტური მოზიდვა მიგვითითებს, რომ ნაჭერი შეიძლება არ იყოს ნამდვილი.
_ ოქროს რგოლები მაგნიტურია?
ნამდვილი ოქროს რგოლები არ უნდა იყოს მაგნიტური. თუ თქვენი ოქროს ბეჭედი იზიდავს მაგნიტს, ეს შეიძლება იყოს ოქროს მოოქროვილი ან დამზადებული სხვადასხვა მასალებისგან.
_ თეთრი ოქროს მაგნიტურია?
თეთრი ოქროს უმეტესობა არ არის მაგნიტური, მაგრამ ნიკელის შემცველი ზოგიერთი შენადნობები შეიძლება აჩვენოს უმნიშვნელო მაგნიტური თვისებები.
