камни магнитного железняка, плотность и формула минерала

Камень магнетит представляет собой второй по значимости рудный минерал для получения железа после гематита. Древнегреческий историк Плиний Старший утверждал, что магнитит получил свое название от имени пастушка Магнуса, первым обнаружившего в горах, где пас скот, необычные камни, от которых из его подметок исчезали гвозди. Почти все названия, которые люди затем присваивали этому минералу, обозначали в разных языках одно и то же понятие «любящий», отражающее свойство камня привлекать к себе железные предметы, намагничивая их, то есть передавая им свою способность «любить».

Греки его называли геркулесовым камнем, или гераклионом, намекая на его необычную силу, немцы — зигельштейном, или магнессом, а французы — айманом. Однако существует и теория о том, что свое имя магнитная руда получила по месту, где ее добывали, от античного города Магнесия в Малой Азии. Устаревшими названиями этой руды в России являются магнитный железняк и ферроферит. Есть еще понятие «наждак», обозначающее естественную смесь минерала с корундом.

Описание и свойства

Залежи магнитного железняка в виде сростков или кристаллов можно встретить в рудных жилах в Карелии, на Кольском полуострове, на Урале, а также в других странах. Наиболее известна в нашей стране Курская магнитная аномалия.

Формула магнетита, представляющего собой оксид железа, с кубической сингонией и металлическим блеском, записывается как Fe3O4. Плотность магнетита составляет 5,0 — 5,2 г/см³, а твердость по шкале Мооса равна 5,5 — 6,0 единиц. Цвет черный или темно-серый, минерал растворим в соляной кислоте. Стоит отметить, что помимо экземпляров, образовавшихся во время природных геологических процессов, существуют конгломераты кристаллов биогенного происхождения, которые производятся бактериями определенного вида, некоторыми моллюсками и, возможно, даже клетками более высокоорганизованных животных.

В основе феномена магнетизма железной руды лежит октаэдрическая форма ее кристаллов, в которых ионы железа распределены неравномерно: содержание катионов этого металла в одних местах кристаллической структуры намного превышает их количество в других.

Магическое значение

Не будет преувеличением сказать, что магнетиты, в отличие от других минералов, в тайную магию которых нужно верить, демонстрируют свою магию притяжения совершенно явно, притягивая к себе металлические предметы. Поэтому их до сих пор пытаются использовать в любовных приворотах, укладывая камень на фотографию желанного человека, спрятанную на ночь под подушку. Женщины надеются, что магнитный железняк «притянет» любовь мужчины, не понимая того, что насильно любовь взять нельзя, даже используя самые сильные магические средства. Мужчина может подчиняться, болеть, но не любить.

Поскольку ведьмы и колдуны до сих пор применяют магнетит в своих ритуалах и обрядах, чертят им магические круги, делают из него жезлы, то неудивительно, что его же другие люди используют против сил зла, применяя принцип «подобное исцеляется подобным». Так еще Александр Македонский раздавал своим воинам магнитный камень с целью защитить их от злых духов, а также происков ведьм и колдунов. Что касается особенного влияния на какой-то знак Зодиака, то такового не было обнаружено, хотя некоторые астрологи все-таки рекомендуют его носить Козерогам, Скорпионам и Овнам, то есть тем знакам, где Марс силен или находится в градусе экзальтации.

Целебное действие

В целительстве минерал магнетит применяется для воздействия на все чакры, стимулируя организм в целом, повышая иммунитет и укрепляя защитные силы самого человека. Поскольку наукой уже доказано, что собственными магнитными полями обладают внутренние органы каждого живого существа, применение магнетита для воздействия на них через изменение характеристик магнитного поля является очень перспективным направлением литотерапии, где используются данные новой молодой ветви науки магнитобиологии.

Само искусство учитывать магнитные поля, влияющие на самочувствие человека, уходит своими корнями вглубь веков, откуда выросла наука геомантия, которую китайцы успешно используют до сих пор при выборе места для расположения кровати в доме, для строительства самого дома, для выбора участка под могилу или чтобы возвести храм.

В повседневной жизни минерал носят в виде магнитных браслетов, а также применяют в различных биокорректорах для оздоровления и стимуляции организма. Кроме того, используют разного размера и тяжести шары для воздействия на район третьего глаза с целью улучшить зрение и развить ясновидение.

Почти понятно о магнетизме… тайная сила камня магнита

Жизнь
остановилась: сотовая связь, банкоматы, компьютеры не работают. Город
парализован бесконечными пробками. Таким был бы сценарий катастрофы, если бы
вдруг наш мир лишился магнитных свойств. Они притягивают, они отталкивают, без
них невозможно представить современные технологии.

Магниты
повсюду: от простейших держателей на холодильнике, до современных гаджетов. Магниты
в вашем автомобиле и в компьютере, жесткий диск которого состоит из намагниченных
пластин. Чтобы  стереть с него всю
информацию – достаточно воспользоваться сильным магнитом. В скоростных поездах
и космических аппаратах. В денежных купюрах присутствует намагниченная окись
железа, и сам принцип их печати базируется на действии электромагнита. Даже
современный вид денег – электронная банковская карта – и та намагничена.

Практически
всё, что мы сейчас имеем с вами в окружающем нас мире — это следствие
использования магнитных материалов в большом количестве, начиная от
электроприборов, электродвигателей, различных датчиков, устройств, вся информатика,
вся кибернетика – это всё следствие использования магнитов, или, если говорить
правильно – ферромагнитных материалов.

И на сегодня считается, что уровень развития производства  магнитов определяет уровень технологий  современной страны.  Использование этой  фундаментальной  силы природы – поражает воображение.

Чаще всего, когда открываешь какой-нибудь современный справочник или учебник, длинностраничная структура подачи материала, обилие непонятных формул и незнакомых слов сразу убивает всякое желание узнать что-то новое. Поэтому целью этой статьи является предельно понятное представление материала, так, чтобы каждый нормальный человек смог легко понять и представить, о чем идет речь.

При изучении наук примеры полезней правил.

Исаак Ньютон

Что такое магнит?

В природе существует минерал, который сам  по себе является  магнитом – это Магнетит (или магнитный железняк).  Он образуется  при остывании лавы, содержащей железо и его окислы.  Именно за счет железа магнетит  обладает свойствами притягивать себе подобное.

Как это происходит на уровне атомов?

Миллионы атомов объединены в группы – домены. Каждый  из доменов сам по себе микро магнит, имеющий южный и северный полюса. Но в большинстве материалов домены направлены  беспорядочно, без чёткой структуры, поэтому они нейтрализуют  притяжение  друг друга.  Вот почему пластмасса, резина и дерево  не реагируют на магниты. Домены железа  изначально тоже находятся в беспорядочном  состоянии, но под действием других  магнитов, они  выстраиваются  в одну линию. Домены начинают  усиливать действие друг друга и железо намагничивается.

Каждый магнит имеет, по крайней мере, один «северный» (N) и один «южный» (S) полюс. Ученые условились, что линии магнитного поля выходят из «северного» конца магнита и входят в «южный» конец магнита. Это пример магнитного диполя («ди» означает два, диполь – два полюса).

Если Вы возьмете кусок магнита и разломите его на два куска, каждый кусок опять будет иметь «северный» и «южный» полюс. Если Вы вновь разломите получившийся кусочек на две части, каждая часть опять будет иметь «северный» и «южный» полюс. Неважно, как малы будут образовавшиеся кусочки магнитов – каждый из них  всегда будет иметь «северный» и «южный» полюс. Невозможно добиться, чтобы образовался магнитный монополь («моно» означает один, монополь – один полюс). По крайней мере, такова современная точка зрения на данное явление.

Существуют три основных вида магнитов:

  • постоянные;
  • временные;
  • электромагниты.
ПОСТОЯННЫЕ МАГНИТЫ

Классические подковки – это магниты постоянные, наиболее привычный для нас вид магнитов. Они сделаны из ферромагнетика, материала, обладающего собственным магнитным полем.

Они постоянные в том смысле, что, будучи однажды
намагничены, эти магниты сохраняют некоторый уровень остаточной
намагниченности. Разные виды постоянных магнитов имеют различные характеристики
или свойства, относящиеся к тому, как легко они размагничиваются, насколько они
сильные, как их сила меняется с температурой и т. д.

Существует
более сорока узлов в современном автомобиле, где применяются постоянные
магниты. Двигатели, генераторы на постоянных магнитах сегодня наиболее
эффективны, имеют минимальный вес, размер и очень высокую энергоэффективность, высокий
КПД.

Интересно, что чистое железо в качестве магнита  использовали вплоть до конца  XIX века и только около 100 лет назад заметили, что при
добавлении к железу других  металлов, его
магнитные свойства  улучшаются.

Сегодня в составе магнитов используются самарий, неодим,
диспрозий,  тербий, титан, никель,  кобальт и бор. В зависимости от
сочетаний  этих элементов  получаются совершенно разные  по свойствам сплавы.   К примеру, один  грамм  современного  магнита (неодим-железо-бор) поднимает  1 кг (пропорция 1:1000).  Соответственно,  1 кг может поднять порядка  тонны.

В компьютерной приставке, телевизоре, наушниках  используется неодимовый магнит (мощный постоянный магнит, состоящий из сплава редкоземельного элемента неодима, бора и железа). А в генераторах, жестких дисках и газонокосилках, которые обычно сильно нагреваются – сплавы самария и кобальта  с высокой температурой  плавления.

Неокуб из шарообразных неодимовых магнитовИгрушка-конструктор из неодимовых шарообразных и цилиндрических магнитов

ВРЕМЕННЫЕ МАГНИТЫ

Временные магниты — это магниты, которые действуют,  как постоянные магниты только тогда, когда находятся в сильном магнитном поле, и теряют свой магнетизм, когда магнитное поле исчезает. В качестве примера можно привести скрепки и гвозди, а также другие изделия из «мягкого» железа.

ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ

Электромагниты  — это устройства, притягивающие свойства которых  проявляются только  при прохождении  тока.  Это туго намотанные на каркас витки провода, обычно с железным сердечником, который действует, как постоянный магнит только тогда, когда по проводу течет ток (катушка со стальным сердечником).

Электромагниты очень широко используются в промышленности, медицине, быту, электронике в качестве компонентов различных двигателей, генераторов, реле, аудиоколонок, устройств магнитной сепарации, подъемных кранов и др.

На рисунке изображен электромагнит (а) и его условное изображение на электрических схемах(б)

Электромагниты производятся с помощью обмотки проволоки вокруг металлического сердечника. Меняя размеры сердечника и длину проволоки меняют мощность поля, количество употребляемого электричества и размеры устройства.

Как делают постоянный магнит?

Само по себе производство 
постоянных магнитов очень сложная и наукоёмкая  технология. Достаточно небольшой ошибки на
одном из этапов и получится брак. В зависимости от типа магнита, полный цикл
производства занимает от нескольких дней до 3х 
недель.

Этапы:

  1. Выбор компонентов
  2. Выплавка
  3. Измельчение
  4. Прессование
  5. Спекание
  6. Завершение производства

На первом этапе сырье сортируется   и поступает в плавильный цех.  В плавильную печь загружают, например,   железо, неодим и ферробор.

Вначале из  камеры откачивается воздух, чтобы предотвратить окисление  железа. Затем печь постепенно разогревают  до температуры 1500 градусов, при которой сырье расплавится. Через 40 минут сплав будет почти готов, но магнитом он станет только в самом конце производственной цепочки.  Металлы в получившемся слитке только на первый взгляд  слились в единое целое после плавки. Но это не так. Чтобы сплав  получился действительно  однородным, его нужно разбить на частицы, размером не более микрона, а затем снова отправить в печь. Из порошка потом и делается магнит. Чтобы получить порошок нужной фракции слитки пропускают через три мельницы: крупного, среднего и мелкого помола.

Вот так выглядит сырье в начале работы

А это получается после помола

Готовый порошок состоит из микромагнитов, размером  не более 5 микрон (микрометр) каждый. Под изостатическим прессом масса приобретает нужную форму, а составляющие её частицы ориентацию  в магнитном поле. Прессовка идет в магнитном поле. Получается прессзаготовка магнита. Заготовка сразу же помещается в вакуумный пакет, потому что на воздухе порошок сплава мгновенно окисляется, а значит и его магнитные свойства меняются, кроме того, окислы порошка в любую минуту могут воспламениться.  В защитной пленке заготовка будет находиться до момента спекания.

Температура внутри печи доходит до 1200 градусов. В ней
заготовки спекаются в течение 10ти часов. За это время минимагниты в сплаве
уплотняться, и приобретут монолитную форму. Только теперь брусочки готовы превратиться
в магниты. Готовые магниты могут дополнительно нарезать, шлифовать и покрывать
защитным слоем. Готовые изделия проходят контроль качества, упаковываются и
отправляются заказчику.

Привычный для нас магнит – твёрдый.
Однако, за последние десятилетия учёным удалось получить новую форму магнитных
материалов и найти им уникальное применение. Есть магнитная жидкость, которую
можно получить на основе керосина, масла и даже воды. Внутри этой жидкости
химическим способом взращиваются кристаллы ферромагнетика, например, железа или
никеля. Эта жидкость может существовать десятилетиями. Главное свойство этой
жидкости  — способность втягиваться в
область сильного магнитного поля. Именно поэтому она используется в технике,
приборостроении, и рудодобывающей промышленности. Например, если  в эту жидкость поместить золотое кольцо, оно
в ней утонет,  и никакая сила не заставит
всплыть это кольцо. Но, если снизу поднести достаточно сильный магнит, то вы
увидите, как это кольцо медленно начнёт всплывать. Потому что на него в
магнитном поле действует выталкивающая сила Архимеда. Этот эффект используется
для создания так называемых магнитожидкостных сепараторов, которые в настоящее
время используются практически на всех золотодобывающих приисках.

Еще одна область применения магнитной
жидкости по мнению учёных из института механики МГУ  — медицина. Так, они исследуют  возможность лечения рака с помощью магнитной
воды. Оказывается, если ввести магнитную жидкость внутрь опухоли, приложить
высокочастотное магнитное поле – эта жидкость начинает разогреваться. И если
нагреть опухоль  до 43 градусов, то она
погибает,- к таким выводам они пришли. При этом здоровые клетки остаются целыми
и невредимыми. Помимо жидкости, по их мнению, в медицине возможно применение
других магнитных материалов. Например, движетель из полимера, со встроенными
внутрь кристаллами железа. Под действием магнитного  поля он 
способен самостоятельно передвигаться 
внутри сосудов и служить переносчиком лекарств. Правда, пока только в
теории.  

У всех постоянных магнитов есть магнитное  поле, а у электромагнитов  — электромагнитное.

Если есть электрический заряд, то вокруг есть электрическое
поле. И все люди это чувствуют. 
Например, если расчесывать волосы синтетической расческой, то волосы
электризуются и расческа.   Можете
проверить, если вы после расчесывания поднесете расчёску к мелким кускам
бумаги,  они будут притягиваться. То
есть, вокруг зарядов, которые появляются вокруг расчески,   существует поле.  Вот точно так же вокруг любых магнитов существует
магнитное поле, которое, в первую очередь, действует на другие магниты, которые
есть вокруг него.  Оно не возникает, оно
существует всегда.

Увидеть магнитное поле можно и с помощью железных опилок,
достаточно высыпать их  на лист
бумаги,  под которым расположен магнит.
Большая часть опилок прилипнет к полюсам магнита. А остаток расположиться в
виде сферических линий.  Это линии
распределения  магнитного поля.  Этот принцип визуализации магнитных полей
используется в промышленной дефеткоскопии. Так называется метод магнитного
контроля за состоянием труб на нефтегазовых станциях и теплосетях.  По изменению направления этих линий можно
судить о состоянии контролируемого объекта, есть трещины или нет. Сегодня все
чаще в дефектоскопии используется роботы с начинкой из электромагнитов. Робота
закрепляют  на трубе. С помощью колесиков
он легко передвигается  по ней в заданном
направлении.  Создаваемое вокруг него
магнитное поле, столкнувшись с изъяном, меняется. Прибор улавливает это
изменение  и, либо издаёт сигнал, либо
показывает, что  обнаружена трещина.  В зависимости от тог, где этот робот  эксплуатируется, сосуд или трубопровод – это
может привести к самым  неожиданным
последствиям, вплоть до катастрофы. Поэтому 
определение  и постоянный
мониторинг  состояния таких объектов –
это очень важная задача.

Самый большой по размерам магнит нашей планеты – это она
сама. Земля, как утверждают некоторые физики, гигантский голубой магнит. Солнце
— жёлтый плазменный шар, магнит еще более грандиозный. Галактики и туманности,  едва различимые телескопами , тоже
непостижимые по размерам магниты.

В XVI  веке учёный Уильям Гилберт изготовил стальной шар (Gilberts Terrella) намагнитив  его, он  увидел, что  в нём получилось два полюса, так появилось предположение, что  и Земля является большим магнитом.

  • Уильям Гилберт
  • Gilberts Terrella

В настоящее время  у учёных нет знаний о том, почему у Земли есть магнитный момент, почему она является магнитом, нет чёткого понимания механизма, который  приводит к появлению магнитного поля. Существует лишь несколько теорий. Одна из них утверждает, что  в ядре Земли существуют потоки расплавленной плазмы (а расплавленное вещество всегда сильно ионизировано), поэтому, если ядро вращается, то получается  некий ток. Но это лишь теория.

И в заключение, хочу  обратить ваше внимание на трактат 1269 года «Послание о магните» учёного, физика XIII века – Пьера  Пелере́н де Марику́ра.  Свои латинские труды он подписывал: Пётр Перегрин. Впервые исследования о магните  были произведены именно им.   Свои результаты он опубликовал в этом  обширном трактате. Его вы можете найти в свободном доступе на русском языке. Это его послание к рыцарю Сигеру Де Фукокуру.

Трактат  рассказывает:

каков должен быть
мастер этого дела;  как распознать  эти магические камни; отдельная глава
посвящается уменью находить стороны камня; уменью находить полюсы в камне:
какой из них северный и какой южный; о том, как магнит притягивает магнит;  как железо, пришедшее в соприкосновение с
магнитом, поворачивается к полюсам мира; как магнит притягивает железо; поясняет
причину, почему северная сторона притягивает южную, и наоборот; разысканию,
откуда получает магнит природную силу, которой он обладает.

Во второй части трактата автор говорит о построении инструмента, посредством которого определяют на горизонте азимут Солнца, Луны и любой звезды. О построении другого, лучшего инструмента того же назначения, об искусстве построить колесо, обладающее постоянным движением.

Закончу статью  словами
самого автора.

 (1269)

ПОСЛАНИЕ О МАГНИТЕ ПЬЕРА ДЕ МАРИКУР, ПО
ПРОЗВАНИЮ ПЕРЕГРИНА, К РЫЦАРЮ СИГЕРУ ДЕ ФУКОКУР

О цели настоящего произведения

«Сердечный мой друг, по
твоей просьбе я в безыскусном повествовании открою тебе по мере возможности
некую тайную силу камня магнита. Ведь философы говорят, что ничто не доставляет
радости без понятия о начале, и природа благ тускнеет, сиротливо пребывая во
мраке, пока не выйдет на свет, озаренная лучом всем полезного
рассуждения . Итак, из любви  к тебе буду я писать простым
языком о том, что вовсе неведомо рядовым ученым. Впрочем, в этом послании нами
будет изложена лишь наука о явных действиях камня, ибо наше изложение составит
часть трактата, поучающего, как строить физические инструменты. Повествование
же о тайных действиях того же камня относится к искусству ваяния из камней. Но
хотя я и назвал явными те вещи, о которых ты спрашивал, тем не менее,  они останутся замысловатыми и покажутся толпе
каким-то обманом и обольщением, оттого, что для нее они недоступны. Для
астрологов же и естествоведов они будут достаточно понятны и явятся для
них отрадой, а для путешественников послужат немалым подспорьем в пути»

Magnet Stones — Etsy.de

Etsy больше не поддерживает старые версии вашего веб-браузера, чтобы обеспечить безопасность пользовательских данных. Пожалуйста, обновите до последней версии.

Воспользуйтесь всеми преимуществами нашего сайта, включив JavaScript.

ГЕРМАНИЯ
Найдите уникальные предметы со всего мира, которые доставляются в Германию

(более 1000 релевантных результатов)

Информация о драгоценных камнях — значение и свойства магнетита

  • Результаты поиска/
  • Ювелирный дизайн

версия для печати

Магнетит (не путать с магнезитом) первоначально назывался магнитом еще в 1548 году и другими названиями, такими как магнитный гематит. Это название магнетит получил в 1845 году от Вильгельма Карла фон Хайдингера, потому что природные магниты (магниты) были известны древним грекам, которые называли этот минерал «магнитом», где он был найден в землях Магнетес (Магнезия) в Фессалии. Естественно намагниченные кусочки магнетита, называемого магнитом, будут притягивать маленькие кусочки железа, именно так древние люди впервые открыли свойство магнетизма. Магнетит — тяжелый материал черного или коричневато-черного цвета с металлическим блеском. Это самый магнитный из всех природных минералов, обычно встречающихся на Земле. Первоначально ярко-черный цвет может постепенно стать темно-коричневым в результате окисления. Магнетит часто используется в ювелирных изделиях из-за его предполагаемых магнитных целебных свойств. Магнетит представляет собой горный минерал и, наряду с гематитом, добывается как одна из основных железных руд. Ученые обнаружили доказательства того, что магнетит существует в человеческом мозгу, и предположили, что его присутствие может повлиять на долговременную память. Сила магнетита применялась немцами в 1930-х годов для разработки магнитной ацетатной ленты для аудиозаписи. Магнетит также является катализатором промышленного синтеза аммиака.

Магнетит, как полагают, смягчает негативные эмоции, такие как страх, гнев и горе, и способствует развитию положительных качеств, таких как упорство и выносливость. Поскольку магнетит обладает магнитными свойствами, он действует как заземляющий камень и считается, что он обладает мощной положительно-отрицательной полярностью, что означает, что он притягивает и отталкивает, обеспечивая энергию и успокаивающий эффект. Магнетит привлекает любовь, приверженность и верность. Говорят, что магнетит обеспечивает стабильность, уравновешивая интеллект с эмоциями, а также привнося сбалансированную перспективу и доверие к вашей собственной интуиции. Магнетит — это камень базовой чакры, временно выравнивающий чакры, тонкое и эфирное тела, а драгоценный камень связан с астрологическими знаками Овна, Девы, Козерога и Водолея.

Магнетит — очень распространенный минерал оксида железа; следовательно, это обычно добываемая руда железа. Магнетит встречается в магматических, метаморфических и осадочных породах. Это также минерал с наибольшим количеством кристаллов железного магнетита, которые обычно образуются, когда земная магма остывает достаточно медленно, чтобы кристаллы могли сформироваться и осесть вне магмы. Магнетит также встречается в образованиях полосчатого железа, а также в озерных и морских отложениях. Магнетит был обнаружен в больших количествах в пляжном песке. Такие минеральные пески (черные пески или железные пески) встречаются на пляжах Гонконга, Калифорнии и на западном побережье Северного острова Новой Зеландии. После того, как магнетит выветрился из горных пород, его вымывает на берег реками и океанскими волнами/течениями. Крупные месторождения магнетита обнаружены также в Австралии, Чили, Мавритании, Швеции, Уругвае и совсем недавно в Перу. Месторождения были обнаружены в Норвегии, Германии, Италии, Швейцарии, Южной Африке, Индии, Индонезии, Мексике, Гонконге, а также в Колорадо, Нью-Джерси, Нью-Мексико, Северной Каролине, Орегоне, Пенсильвании, Юте, Вирджинии и Западной Вирджинии. Соединенные Штаты.

Информация о минералах Оксид железа
Химический состав Fe 3 О 4
Цвет Сероватый или железно-черный
Твердость от 5-1/2 до 6-1/2 (Моос)
Удельный вес 5.175
Коэффициент преломления 2,42

Магнетит может образовывать желто-коричневый налет ржавчины, если его мыть или хранить во влажной среде.