Demagnetisatie

Een ferromagnetische stof wordt in een extern magnetisch veld zelf gemagnetiseerd. Ook niet-ferromagnetische stoffen (bijv. dia- en paramagneten) kunnen worden gemagnetiseerd, het effect is in deze materialen echter duidelijk zwakker. Bij dia- en paramagneten verdwijnt de magnetisatie ook weer, wanneer het externe magneetveld wordt uitgeschakeld. Bij ferromagnetische stoffen neemt man een verblijvende magnetisatie waar, de zogenaamde remanentie.

Die magnetisatie van ferromagneten verdwijnt niet vanzelf. Hij kan echter door een demagnetisatie worden opgeheven. Demagnetisatie kan worden bereikt door sterke schokken, hitte of een sterk magnetisch veld met een omgekeerde polarisatierichting.

Bij wijze van experiment hoeft men hiervoor alleen een ijzerhoudend materiaal aan een sterk extern magnetisch veld bloot te stellen. Nadat de externe magneet wordt verwijderd, zal het materiaal, bijv. een schaar, nog altijd een beetje magnetisch blijven en lichte ijzerhoudende voorwerpen, bijv. spelden, aantrekken. Wanneer men de schaar echter stevig tegen een harde rand slaat, verdwijnt de magnetisatie weer. De schaar wordt weer gedemagnetiseerd.

Fysisch gezien bezitten de elektronen in ferro- en paramagneten op elk atoom magnetische momenten van de elektronspins, die zich als piepkleine elementaire magneten in het materiaal gedragen. Bovendien worden de elektronspins in ferromagneten onderling nog door een sterke wisselwerking, de zogenaamde uitwisselingsinteractie, gestabiliseerd. Wanneer een ferromagnetisch materiaal wordt gemagnetiseerd, dan lijnen de elektronspins zich parallel uit en stabiliseren elkaar door de uitwisselingsinteractie. Deze wisselwerking verhindert, dat de uitgelijnde elektronspins zich onderling weer mengen en de magnetisatie verloren gaat.

Hoe kan men een magneet demagnetiseren?

Demagnetiseren kan op verschillende manieren:

• Sterke trilling van het materiaal: Daardoor wordt de stabilisatie van de uitgelijnde elektronspins vernietigd.
• Sterke opwarming: Door hitte stijgt de kinetische energie van de elektronen en de uitgelijnde spins worden door de beweging gemengd, wanneer de temperatuur boven de zogenaamde curietemperatuur uitstijgt.
• Aanleg van een sterk tegengesteld veld, diens polen tegen de uitgelijnde elementaire magneten (elektronspins) zijn gericht: Dit wordt bereikt, wanneer een bepaalde voor het ferromagnetisch materiaal typische veldsterkte, de zogenaamde coërcitieve veldsterkte, wordt overschreden.