نانوذرات مغناطیسی؛ معرفی و کاربرد

1. مقدمه

واژه مغناطیس کلمه‌ای یونانی است که به بعضی سنگ‌های طبیعی اکسید آهن اطلاق می‌شد. این
سنگ‌ها از این خاصیت برخوردارند که بر یکدیگر و بر ذرات آهن یا فولاد نیرو
وارد می‌آورند. یونانیان باستان، بیش از 2500 سال پیش با پدیده‌ی آهنربایی
آشنا بودند. تالس که اغلب از او به عنوان پدر علم یونان یاد می‌شود،
ماده‌ی کانی مگنتیت (Fe3O4) که آهن را می‌رباید، می‌شناخت. این کانی بیشتر
در مگنزیا (ترکیه امروزی) یافت می‌شده است و نام مگنتیت نیز از همین اسم
گرفته شده است. چینی‌های باستان نیز با ویژگی‌های مغناطیسی برخی از
سنگ‌های آهنربا آشنایی داشتند و تکه‌هایی از این سنگ‌ها را به صورت
قطب‌نماهای ساده در دریانوردی به کار می‌بردند.

اولین تحقیق علمی
در مورد مغناطیس توسط ویلیام گیلبرت  انجام شد که تصویر دقیقی از میدان
مغناطیسی زمین ایجاد کرد و بسیاری از خرافات گذشته را از بین برد. سپس در
سال 1825 اولین الکترومگنت به وسیله کشف بزرگ هانس کریستین اورستد  ایجاد
شد. اورستد دریافت که همواره در فضای اطراف رساناهای جریان یا ذرات باردار
متحرک، میدان مغناطیسی پدید می‌آید. 

خواص مغناطیسی مواد نتیجه
ممان‌‌های مغناطیسی حاصل از الکترون‌هاست. هرالکترون در یک اتم دارای ممان
مغناطیسی است، که از دو منبع ایجاد می‌شود: یکی مربوط به حرکت اوربیتالی
الکترون حول هسته است و دیگری ناشی از چرخش الکترون به دور محور خودش که
حرکت اسپینی نامیده می‌شود. بنابراین هر الکترون در یک اتم با ممان‌های
اوربیتالی و اسپینی می‌تواند به طور دائم مانند آهنربای کوچکی عمل نماید.