Introdução ao Magnetismo

Os imãs são conhecidos da humanidade há muitos séculos: os chineses conheciam as propriedades “misteriosas” dos imãs há mais de 2000 anos.

China, séc. IV a.C.

Os gregos antigos faziam uso de um material chamado ‘magnetita’: eles verificaram que pedaços desse tipo de pedra podiam atrair alguns metais

E que sempre apontavam num mesma direção…

Magnetita: mineral formado por óxido de ferro II (FeO) e III Fe₂O₃

Moeda atraída por uma rocha magnética

Magnésia, Grécia

Moeda atraída por uma rocha magnética

O que sabemos sobre o Magnetismo?

• O magnetismo está associado a existência da FORÇA MAGNÉTICA ;

• A região de influência da FORÇA MAGNÉTICA é representada pelo CAMPO MAGNÉTICO;

• Macroscopicamente, os CAMPOS MAGNÉTICOS podem surgir a partir de correntes elétricas ou a partir de imãs naturais;

• Microscopicamente, o magnetismo surge do momento orbital dos elétrons e da existência do momento de spin.

Campo magnético: região de influência da força magnética

Características básicas dos imãs

Cortando um magneto ao meio

surgem 2 magnetos!

Existem os monopolos elétricos: cargas positivas e negativas existem isoladamente

Mas não existem os monopolos magnéticos… certo? Ou existem?

Monopolos Magnéticos

Em 1931, o físico britânico Paul Dirac - que dividiu o Prêmio Nobel de Física com Erwin Schrödinger em 1933 - defendeu a existência desses chamados monopólos - pólos magnéticos solteiros, independentes dos seus irmãos siameses.

Segundo ele, os monopólos existiriam na extremidade de tubos que conduzem campos magnéticos. Esses tubos passaram a ser conhecidos como cordas de Dirac. Mas isso era apenas teoria, sem que ninguém tivesse conseguido detectar os monopólos.

Agora, uma equipe de pesquisadores alemães e ingleses acaba de observar experimentalmente pela primeira vez os monopólios magnéticos em materiais reais.

Os pesquisadores detectaram os monopólios magnéticos em um único cristal de titanato de disprósio, por meio de um experimento de espalhamento de nêutrons.