Auksas nėra magnetinis gryna forma. Klasifikuojamas kaip diamagnetinis, jis silpnai atstumia magnetus ir negali būti įmagnetinamas elektrinėmis srovėmis. Tokį elgesį galima stebėti tik kontroliuojamomis laboratorinėmis sąlygomis.
Tačiau naujausi tyrimai atskleidžia intriguojančias nanoskalės savybes. Mažytės aukso atomų grupuotės pasižymi paramagnetiniu elgesiu, veikiančiu kaip miniatiūriniai magnetai. Šis reiškinys neatsiranda natūraliai dėl aukso atominio tankio. Be to, šiluma gali sustiprinti šias paslėptas magnetines savybes.
Nors auksas vis dar nėra magnetinis kasdieniuose scenarijuose, jo elgesys ekstremaliomis masteliais ir sąlygomis suteikia žavių įžvalgų apie sudėtingą medžiagų magnetizmo pobūdį.
Aukso magnetinės savybės
'IS.gold.Magnetic ' ir 'yra auksinis magnetinis arba ne ' yra vienas iš dažniausiai ieškomų klausimų apie Gold'o savybes. Auksas (simbolis Au, atominis numeris 79) sužavėjo tūkstantmečius žmoniškumą su savo blizgančiu geltonu atspalviu ir nepaprastomis savybėmis. Kalbant apie magnetizmą ir auksą, daugelis stebuklų „Ar auksas pritraukia magnetą “ arba 'IS.gold.magnetic ' - atsakymas slypi jo unikalioje atominėje struktūroje.
Pagrindinis atsakymas
Tiems, kurie klausia: „Ar auksas prilimpa prie magnetų “ arba “yra auksinis magnetinis Taip arba ne, “ Štai paprastas atsakymas: grynas auksas nėra magnetinis. Jis nei traukia, nei traukia į magnetus. Nesvarbu, ar jums įdomu apie „magneto aukso “ sąveiką, ar, jei “, magnetas pasiims auksą, „ Aukso diamagnetinio pobūdžio supratimas yra pagrindinis dalykas, norint suprasti jo elgesį.
Mokslinis aukso magnetizmo paaiškinimas
Norint suprasti „aukso magnetizmą “, reikia žiūrėti į jo atominę struktūrą. Kai žmonės klausia, „auksinis laikysis magneto “ arba “gali magnetai pasiimti auksą,„ Atsakymas yra aukso elektroninėje konfigūracijoje.
Aukso atominė struktūra
Unikalus aukso magnetinis elgesys kyla iš jo atominės struktūros. Esant elektronų konfigūracijai [xe] 4f⊃1; ⁴ 5d⊃1; ⁰ 6S1;, auksas turi visiškai užpildytą 5D pogrupį ir vieną elektroną 6S orbitalėje. Dėl šios konfigūracijos nėra nesusijusių elektronų, kurie paprastai yra atsakingi už magnetines savybes elementuose.
| Elektronų apvalkalo | skaičius Elektronų skaičius |
| K (1) | 2 |
| L (2s, 2p) | 8 |
| M (3s, 3p, 3d) | 18 |
| N (4s, 4p, 4d, 4f) | 32 |
| O (5s, 5p, 5d) | 18 |
| P (6s) | 1 |
Diamagnetizmas auksu
Diamagnetizmas, aukso eksponuojamas turtas, yra pagrindinė magnetizmo forma, kurią tam tikru laipsniu turi visos medžiagos. Diamagnetinėmis medžiagomis iš orbitos elektronų judesio sukuriami magnetiniai laukai atšaukiami, todėl labai silpna atstūmimas išoriniams magnetiniams laukams.
Remiantis tyrimais, paskelbtais „Journal of Fizinės chemijos C“ (2008), aukso tūrio magnetinis jautrumas esant 20 ° C yra maždaug -3,44 × 10⁻⁵, tai rodo jo diamagnetinį pobūdį. Ši neigiama vertė reiškia, kad auksas silpnai atstumia magnetinius laukus, priešingai nei feromagnetinėse medžiagose matomas patrauklumas.
Elgesys stipriuose magnetiniuose laukuose
Nors auksas paprastai nebendrauja su magnetais, jis gali parodyti įdomų elgesį ekstremaliomis sąlygomis. 2014 m. Radboudo universiteto Nijmegeno tyrėjai parodė, kad auksas gali būti levituotas stipriame magnetiniame lauke dėl jo diamagnetinių savybių. Šis eksperimentas reikalavo, kad magnetinis lauko stipris būtų apie 16 „Tesla“, daug stipresnis nei tipiški buitiniai magnetai (kurie paprastai yra mažesni nei 1 „Tesla“).
Veiksniai, darantys įtaką aukso magnetinėms savybėms
Aukso grynumas
Aukso grynumas daro didelę įtaką jo magnetiniam elgesiui. Grynas auksas (24 karat) savo diamagnetines savybes palaiko nuosekliai. Tačiau apatinis Karato auksas pristato kitus elementus, kurie gali pakeisti jo magnetinį atsaką.
| Karat | aukso kiekis | Tipiški lydiniai metalai |
| 24K | 99,9% | Nėra (grynas auksas) |
| 22K | 91,7% | Sidabras, varis |
| 18K | 75,0% | Sidabras, varis, cinkas |
| 14K | 58,3% | Sidabras, varis, cinkas, nikelis |
| 10K | 41,7% | Sidabras, varis, cinkas, nikelis |
Aukso lydiniai ir magnetizmas
Auksiniai lydiniai, dažniausiai naudojami papuošaluose ir pramoniniuose pritaikymuose, gali pasižymėti įvairiomis magnetinėmis savybėmis, atsižvelgiant į jų sudėties. Pavyzdžiui, kai kurie baltojo aukso lydiniai, turintys nikelio, gali parodyti nedidelį magnetinį potraukį. Tyrime, paskelbtame aukso biuletenyje (2014 m.), Nustatyta, kad tam tikri aukso geležies lydiniai gali pasižymėti feromagnetinėmis savybėmis kambario temperatūroje, kai geležies kiekis viršija 15 atominių procentų.
Nano masto elgesys
Naujausi nanotechnologijų patobulinimai atskleidė stebėtinas aukso nanodalelių magnetines savybes. 2004 m. Tyrimas, paskelbtas fizinėse peržiūros laiškuose, parodė, kad auksinės nanodalelės, mažesnės nei 2 nanometrai, gali pasižymėti feromagnetiniu elgesiu esant žemesnei nei 10 kelvino temperatūrai. Šis atradimas atveria naujas aukso galimybes laukuose, tokiuose kaip duomenų saugojimas ir kvantinis skaičiavimas.
Aukso magnetizmo išbandymas
Aukso magneto testas
Nors paprastas magneto testas nėra galutinis, jis gali suteikti pradinių įžvalgų apie daikto aukso kiekį. Grynas auksas neturėtų reaguoti į magnetą. Tačiau šis testas turi apribojimų ir neturėtų būti remiamasi tik autentifikavimu.
Auksinių daiktų magnetinio potraukio aiškinimas
Jei aukso elementas rodo magnetinį potraukį, jis gali reikšti:
Feromagnetinių priemaišų buvimas
Auksinis dengimas ant magnetinio netaurio metalo
Lydinys, turintis reikšmingą ne aukso kiekį
Labai svarbu atkreipti dėmesį, kad kai kurie autentiški aukso lydiniai gali parodyti nedideles magnetines savybes, o kai kurie padirbiniai elementai gali būti ne magnetiniai.
Praktiniai padariniai
Juvelyrinių dirbinių pramonė
Juvelyrinių dirbinių pramonė įvairiais būdais pasitelkia aukso nemagnetinį pobūdį. Pasaulio aukso tarybos duomenimis, apie 50% pasaulinės aukso paklausos gaunama iš papuošalų. Skirtingų aukso lydinių magnetinių savybių supratimas yra labai svarbus norint valdyti kokybę ir autentifikuoti šią pramonę.
Aukso patikrinimas
Profesionalus aukso patikrinimas apima daugybę metodų:
| metodo | principo | tikslumas |
| XRF analizė | Matuoja būdingus rentgeno spindulius | Aukštas |
| Gaisro tyrimas | Cheminis atskyrimas ir svėrimas | Labai aukštas |
| Specifinis sunkumas | Tankio matavimas | Vidutinis |
| Rūgšties bandymai | Cheminės reakcijos stebėjimas | Vidutinis |
| Magnetiniai bandymai | Magnetinis atsakas | Žemas (papildomas) |
Technologijų programos
Unikalios aukso savybės, įskaitant diamagnetinį pobūdį, randa programas įvairiose technologinėse srityse:
Elektronika: aukso nemagnetinis pobūdis daro jį idealiu komponentams, kuriuose yra magnetiniame lauke jautrūs prietaisai.
Medicininiai vaizdai: Auksinės nanodalelės yra tiriamos kaip kontrastinės medžiagos magnetinio rezonanso tomografijos (MRT).
Kvantinis skaičiavimas: Neįprastos aukso nanodalelių magnetinės savybės žemoje temperatūroje gali būti panaudotos atliekant kvantinių bitų (QuBit) operacijas.
Išvada
Aukso magnetinės savybės arba jų nebuvimas kyla iš jo unikalios atominės struktūros. Jos diamagnetinis pobūdis išskiria jį iš daugelio kitų metalų, prisidedant prie ypatingos vietos papuošaluose, technologijose ir moksliniuose tyrimuose. Toliau tyrinėdami auksą nanoskale ir ekstremaliomis sąlygomis, galime atskleisti naujus jo sąveikos su magnetiniais laukais aspektus, potencialiai revoliuciją jo naudojimą būsimose technologijose.
Dažnai užduodami klausimai: auksas ir magnetizmas
Čia yra septyni dažniausiai užduodami klausimai apie aukso magnetines savybes, taip pat aiškūs ir glaustai atsakymai:
Klausimas: Ar gryno aukso magnetinis?
Ne, grynas auksas nėra magnetinis. Jis klasifikuojamas kaip diamagnetinė medžiaga, tai reiškia, kad ją silpnai atstumia magnetiniai laukai.
Klausimas: Ar magnetas gali lazda su auksiniais papuošalais?
Paprastai ne. Jei magnetas prilimpa prie jūsų „aukso“ papuošalų, jame greičiausiai yra daug kitų metalų arba gali būti ne auksas.
Kl.: Kodėl auksinis magnetinis?
Dėl savo atominės struktūros auksas nėra magnetinis. Išoriniame apvalkale jis neturi nesupainiotų elektronų, kurie yra būtini feromagnetiniam elgesiui.
Kl.: Ar auksas gali tapti magnetiniu būdu bet kokiomis aplinkybėmis?
Taip, ekstremaliomis sąlygomis. Auksinės nanodalelės gali pasižyminti magnetinėmis savybėmis esant labai žemai temperatūrai (žemiau 10 kelvino) arba esant ypač stipriems magnetiniams laukams.
Kl.: Ar aukso karatas veikia jo magnetines savybes?
Taip, netiesiogiai. Apatiniame Karato aukse yra daugiau ne aukso metalų, kurie gali sukelti nedideles magnetines savybes, priklausomai nuo naudojamų lydinių metalų.
Kl.: Ar magneto testas yra patikimas būdas nustatyti, ar kažkas yra tikras auksas?
Ne, tai nėra visiškai patikima. Nors tai gali reikšti magnetinių metalų buvimą, kai kurie netikri auksiniai daiktai taip pat yra ne magnetiniai. Jis turėtų būti naudojamas kartu su kitais bandymo metodais.
Kl.: Ar yra kokių nors praktinių aukso ne magnetinio pobūdžio?
Taip. Aukso nemagnetinė savybė daro ją naudinga elektronikoje, ypač įrenginiuose, jautriuose magnetiniams trukdžiams. Tai taip pat vertinga medicinos implantuose ir tam tikruose moksliniuose instrumentuose.
Klausimas: Ar tikrasis aukso magnetinis?
Ne, grynas auksas niekada nėra magnetinis. Jei jūsų auksinis daiktas traukia į magnetą, jis gali būti ne tikras auksas.
Kl.: Ar auksas laikosi magnetų?
Ne, autentiškas auksas neprilipo prie magnetų. Tai pasakytina apie visus gryno aukso grynumą.
Klausimas: ar 14 „Karat“ aukso magnetinis?
Paprastai 14K auksas neturėtų būti magnetinis. Tačiau kai kurie 14K baltojo aukso lydiniai, turintys nikelio, gali parodyti nedideles magnetines savybes.
Klausimas: Ar 10K auksas prilimpa prie magneto?
10K auksas neturėtų prilipti prie magneto, nors jame yra daugiau ne aukso metalų nei aukštesnis Karato auksas. Bet koks stiprus magnetinis atrakcija rodo, kad kūrinys gali būti ne tikras.
Klausimas: Ar auksiniai žiedai yra magnetiniai?
Tikri auksiniai žiedai neturėtų būti magnetiniai. Jei jūsų auksinis žiedas traukia į magnetą, jis gali būti aukso dengtas arba pagamintas iš skirtingų medžiagų.
Klausimas: Ar baltojo aukso magnetinis?
Dauguma baltojo aukso nėra magnetinis, tačiau kai kurie lydiniai, turintys nikelio, gali parodyti nedideles magnetines savybes.
