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Un aimant permanent est un aimant qui ne perd pas son champ magnétique. Le magnétisme, comme son autre aspect, l'électricité se manifeste comme un champ. Ce qui fait un aimant, c'est lorsque certaines substances et certains éléments sont induits par un fort champ magnétique. Dans le cas des aimants permanents, ce champ reste dans le temps sans s'affaiblir.
Un aimant permanent est un aimant en raison de l'orientation de ses domaines. Les domaines sont le petit champ magnétique inhérent à la structure cristalline des matériaux ferromagnétiques. Les matériaux ferromagnétiques sont les seules substances pouvant être transformées en aimants, il s'agit normalement de fer, de nickel ou d'alliages fabriqués ou de métaux des terres rares. Un aimant est créé lorsque certaines conditions entraînent l'alignement de domaines séparés dans un élément ferromagnétique dans la même direction. Cependant, la méthode utilisée dans la plupart des cas, les aimants faibles ne peuvent être fabriqués. C'est normalement par contact direct avec un matériau naturellement magnétique ou en faisant passer un courant électrique à travers lui. Cependant, dans le cas d'un champ produit en le frottant contre un aimant puissant, il est trop faible et disparaîtra avec le temps lorsque les domaines reviendront à leurs positions d'origine.
La principale façon de créer des aimants permanents est de chauffer un matériau ferromagnétique à une température élevée clé. La température est spécifique à chaque type de métal mais elle a pour effet d'aligner et de «fixer» les domaines de l'aimant en position permanente. Il est conjecturé que ce même processus à l'intérieur de la Terre est ce qui crée des aimants permanents naturels.
Les aimants permanents sont importants pour leurs utilisations industrielles, en particulier en ce qui concerne la production d'énergie et les moteurs électriques. Le processus d'induction des turbines et des générateurs nécessite des aimants permanents pour transformer le mouvement mécanique en énergie. Ils sont également importants pour les moteurs électriques dans de nombreux appareils électroniques utilisant l'inverse de l'induction du courant électrique pour produire de l'énergie mécanique. Comme vous pouvez le voir sans l'aimant permanent, nous ne pourrions pas profiter pleinement des capacités de l'électricité dans les appareils modernes.
Nous avons écrit de nombreux articles sur les aimants permanents pour Space Magazine. Voici un article sur les aimants en barre, et voici un article sur les super aimants.
Si vous souhaitez plus d'informations sur les aimants permanents, consultez ces articles de Hyperphysics and Practical Physics.
Nous avons également enregistré un épisode entier d'Astronomy Cast consacré au magnétisme. Écoutez ici, épisode 42: Le magnétisme partout.
Références:
Hyperphysique
Comment fonctionnent les aimants
