Золото не є магнітним у своєму чистому вигляді. Класифікований як діамагнітний, він слабко відштовхує магніти і не може намагатися електричними струмами. Таку поведінку спостерігається лише в контрольованих лабораторних умовах.
Однак останні дослідження виявляють інтригуючі властивості на нанорозмірному масштабі. Крихітні скупчення атомів золота виявляють парамагнітну поведінку, діючи як мініатюрні магніти. Це явище не відбувається природним шляхом через атомну щільність золота. Крім того, тепло може посилити ці приховані магнітні властивості.
Хоча золото залишається немагнітним у повсякденних сценаріях, його поведінка в екстремальних масштабах та умовах пропонує захоплюючу інформацію про складний характер магнетизму в матеріалах.
Золоті магнітні властивості
'Is.gold.magnetic ' і 'золотий магнітний або ні ', є одними з найбільш часто пошукових питань щодо властивостей золота. Золото (символ Au, атомний номер 79) зачарував людство тисячоліттями з його блискучим жовтим відтінком та чудовими властивостями. Що стосується магнетизму та золота, багато хто дивується 'чи золото привертає магніт ' або 'is.gold.magnetic ' - відповідь полягає в її унікальній атомній структурі.
Основна відповідь
Для тих, хто запитує 'чи золото дотримується магніти ' або ' - це золото магнітне так чи ні, ' ось проста відповідь: чисте золото не є магнітним. Він ні приваблює, ні приваблює магніти. Незалежно від того, чи цікаво вам взаємодії 'Magnet Gold ', або якщо 'магніт підбере золото, ' Розуміння діамагнітної природи золота є ключовим для розуміння його поведінки.
Наукове пояснення магнетизму золота
Розуміння 'золотий магнетизм ' вимагає перегляду його атомної структури. Коли люди запитують 'Золото прилипне до магніту ' або ', магніти підбирають золото,' Відповідь лежить в електронній конфігурації золота.
Атомна структура золота
Унікальна магнітна поведінка золота випливає з його атомної структури. З електронною конфігурацією [xe] 4f⊃1; ⁴ 5d⊃1; ⁰ 6s⊃1;, золото має повністю заповнену 5D -підшику та один електрон в орбіталі 6s. Ця конфігурація не призводить до непарних електронів, які, як правило, відповідають за магнітні властивості в елементах.
| електронної оболонки | Кількість електронів |
| K (1s) | 2 |
| L (2s, 2p) | 8 |
| М (3s, 3p, 3d) | 18 |
| N (4s, 4p, 4d, 4f) | 32 |
| O (5s, 5p, 5d) | 18 |
| P (6s) | 1 |
Діамагнетизм у золоті
Діамагнетизм, властивість, що демонструється золотом, є основною формою магнетизму, якою певною мірою володіють усі матеріали. У діамагнітних матеріалах магнітні поля, що виробляються орбітальним електронним рухом, скасовують, що призводить до дуже слабкого відштовхування до зовнішніх магнітних полів.
Згідно з дослідженнями, опублікованими в Журналі фізичної хімії C (2008), магнітна сприйнятливість золота при 20 ° C приблизно -3,44 × 10⁻⁵, що вказує на його діамагнітний характер. Це негативне значення означає, що золото слабко відштовхує магнітні поля, що суперечить притягненню, що спостерігається у феромагнітних матеріалах.
Поведінка в сильних магнітних полях
Хоча золото зазвичай не взаємодіє з магнітами, воно може проявляти цікаву поведінку в екстремальних умовах. У 2014 році дослідники університету Радбуд Нідмеген продемонстрували, що золото може бути левітується у сильному магнітному полі завдяки його діамагнітним властивостям. Цей експеримент вимагала міцності магнітного поля близько 16 Tesla, набагато сильнішої, ніж типові домогосподарки (які зазвичай менше 1 Tesla).
Фактори, що впливають на магнітні властивості золота
Чистота золота
Чистота золота суттєво впливає на його магнітну поведінку. Чисте золото (24 карат) постійно підтримує свої діамагнітні властивості. Однак нижній карат -золото вводить інші елементи, які можуть змінити його магнітну реакцію.
| Карата | Вміст золота | Типовий сплавний метали |
| 24K | 99,9% | Жоден (чисте золото) |
| 22k | 91,7% | Срібло, мідь |
| 18K | 75,0% | Срібло, мідь, цинк |
| 14 тис. | 58,3% | Срібло, мідь, цинк, нікель |
| 10 к | 41,7% | Срібло, мідь, цинк, нікель |
Золоті сплави та магнетизм
Золоті сплави, які зазвичай використовуються в ювелірних та промислових застосуванні, можуть виявляти різноманітні магнітні властивості залежно від їх складу. Наприклад, деякі сплави з білого золота, що містять нікель, можуть виявляти незначну магніту. У дослідженні, опублікованому в Золотому бюлетені (2014), було встановлено, що певні золоті залізні сплави можуть виявляти феромагнітні властивості при кімнатній температурі, коли вміст заліза перевищує 15 атомних відсотків.
Нано-масштабна поведінка
Нещодавні досягнення нанотехнологій виявили дивовижні магнітні властивості в наночастинках золота. У дослідженні 2004 року, опублікованому у літерах з фізичного огляду, показано, що наночастинки золота в діаметрі менше 2 нанометрів можуть виявляти феромагнітну поведінку при температурі нижче 10 кельвінів. Це відкриття відкриває нові можливості для золота в таких полях, як зберігання даних та квантові обчислення.
Тестування магнетизму золота
Тест на магніт для золота
Хоча це не остаточно, простий тест магніту може дати початкове розуміння вмісту золота предмета. Чисте золото не повинно реагувати на магніт. Однак цей тест має обмеження і не слід покладатися виключно на аутентифікацію.
Інтерпретація магнітного потягу в золотих предметах
Якщо золотий предмет показує магнітну атракцію, він може вказувати:
Наявність феромагнітних домішок
Золота покриття над магнітним основним металом
Сплав із значним неуточним вмістом
Важливо зазначити, що деякі справжні золоті сплави можуть виявляти незначні магнітні властивості, тоді як деякі підроблені предмети можуть бути немагнітними.
Практичні наслідки
Ювелірна промисловість
Ювелірна індустрія використовує немагнітну природу золота різними способами. За даними Всесвітньої ради Золото, близько 50% світового попиту на золото надходить від ювелірних виробів. Розуміння магнітних властивостей різних золотих сплавів має вирішальне значення для контролю та аутентифікації якості в цій галузі.
Перевірка золота
Професійна перевірка золота передбачає безліч методик:
| методу | принципу | точність |
| XRF -аналіз | Заходи Характерні рентгенівські промені | Високий |
| Пожежний аналіз | Хімічне розділення та зважування | Дуже високий |
| Питома вага | Вимірювання щільності | Помірний |
| Кислотне тестування | Спостереження за хімічною реакцією | Помірний |
| Магнітне тестування | Магнітна реакція | Низький (додатковий) |
Застосування в технології
Унікальні властивості золота, включаючи його діамагнітну природу, знаходять застосування в різних технологічних сферах:
Електроніка: Немагнітна природа золота робить його ідеальним для компонентів на залежних від магнітних поля пристроїв.
Медична візуалізація: наночастинки золота досліджуються як контрастні агенти для магнітної резонансної томографії (МРТ).
Квантові обчислення: незвичайні магнітні властивості наночастинок золота при низьких температурах потенційно можуть бути використані для операцій квантового бета (Qubit).
Висновок
Магнітні властивості золота, або їх відсутність, випливають із його унікальної атомної структури. Її діамагнітна природа відрізняє його від багатьох інших металів, сприяючи своєму спеціальному місці в ювелірних виробах, технологіях та наукових дослідженнях. Коли ми продовжуємо досліджувати золото на нанорозмірному рівні та в екстремальних умовах, ми можемо розкрити нові аспекти його взаємодії з магнітними полями, що потенційно революціонує його використання в майбутніх технологіях.
Часті запитання: золото та магнетизм
Ось сім загальних питань про магнітні властивості золота, а також чіткі та стислі відповіді:
З: Чи чистий золото магнітний?
Ні, чисте золото не магнітне. Він класифікується як діамагнітний матеріал, що означає, що він слабо відбитий магнітними полями.
З: Чи може магніт дотримуватися золотих прикрас?
Взагалі, ні. Якщо магніт прилипає до ювелірних виробів 'золота ', він, ймовірно, містить значну кількість інших металів або може бути золотом.
З: Чому золото магнітний?
Золото не магнітне через його атомну структуру. У його зовнішній оболонці не є непарні електрони, необхідні для феромагнітної поведінки.
З: Чи може золото стати магнітним за будь -яких обставин?
Так, в екстремальних умовах. Золоті наночастинки можуть виявляти магнітні властивості при дуже низьких температурах (нижче 10 кельвінів) або в присутності надзвичайно сильних магнітних полів.
З: Чи впливає золотий карат золота його магнітні властивості?
Так, опосередковано. Нижній карат-золото містить більше неколних металів, що може ввести незначні магнітні властивості залежно від використовуваних металів.
З: Чи є тест магніту надійним способом визначити, чи є щось справжнє золото?
Ні, це не зовсім надійно. Хоча це може вказувати на наявність магнітних металів, деякі фальшиві предмети золота також немагнітні. Його слід використовувати спільно з іншими методами тестування.
З: Чи є якісь практичні застосування немагнітного характеру золота?
Так. Немагнітна властивість Gold робить його корисним для електроніки, особливо в пристроях, чутливих до магнітних перешкод. Це також цінне в медичних імплантатах та певних наукових інструментах.
З: Чи справжній золотий магнітний?
Ні, чисте золото ніколи не є магнітним. Якщо ваш золотий предмет приваблює магніт, це може бути не справжнє золото.
З: Чи дотримується золото до магнітів?
Ні, справжнє золото не дотримується магніти. Це справедливо для всіх чистоти чистого золота.
З: Чи 14 карат -золото магнітним?
Як правило, 14 тис. Золото не повинно бути магнітним. Однак деякі сплави білого золота в 14 к, що містять нікель, можуть виявити незначні магнітні властивості.
З: Чи дотримується золото 10К до магніту?
Золото 10 тис. Не повинні дотримуватися магніту, хоча воно містить більше неколених металів, ніж вище карат-золото. Будь -яке сильне магнітне потягу говорить про те, що твір може бути не справжнім.
З: Чи золоті кільця магнітні?
Справжні золоті кільця не повинні бути магнітними. Якщо ваше золоте кільце приваблює до магніту, воно може бути золотим або виготовленим з різних матеріалів.
З: Чи є біле золото магнітне?
Більшість білого золота не є магнітним, але деякі сплави, що містять нікель, можуть виявляти незначні магнітні властивості.
