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 자석을 잘라도 자석의 성질이 그대로 남아있나요?

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RE : RE:자석

호기심지* 2012-02-16

 옛날 그리스 시대에 지중해를 왕복하던 배들이 쇠붙이를 싣고 마그네시아라는 섬 근처로 항해하는데 그때마다 그 섬으로 끌려갔다고 합니다.
이상해서 조사해보니 그 섬 자체가 쇠붙이를 끌어당기는 이상한 돌로 되어 있었답니다.
그래서 그 섬에서 나오는 돌(자철석)을 자석이라 하고, 영어로는 마그네시아에서 유래하여 marnet이라 합니다.
자석의 성질은 전기와 매우 비슷하여 N극과 S극이라는 두개의 극이 있고, 같은 극끼리는 밀어내고 다른 극끼리는 서로 잡아당기는 힘인 '자기력'을 가지고 있습니다.
이때 자석을 쪼개면 N극과 S극이 분리되는 것이 아니라 각각 N극, S극을 갖는 2개의 자석이 생깁니다.
이러한 현상은 파편의 크기가 점점 작아져도 마찬가지입니다.
자석을 계속 쪼개면 원자 하나하나가 원자자석이되는데 큰 자석은 이것들이 방향을 나란히 해 정렬하고 있는 것으로 볼 수 있고 우리가 보는 자석은 이처럼 각 원자자석들이 한방향으로 나란히 정렬해 있는 것입니다. 따라서 자석을 아무리 잘라낸다 해도 다시 자석이 되며 N극, S극을 분리할 수는 없는 것입니다.
이처럼 원자 하나가 자석의 역할을 하는 것은 원자 주위를 도는 전자의 자전에 의해 자기모멘트(magnetic moment)가 생겨나기 때문인데 코일을 따라 전류가 흐를 때 그것에 수직방향으로 자기력이 생겨나는 현상을 연상하면 됩니다. 전자의 자전, 즉 원운동은 일종의 원형 전류라고 생각할 수 있습니다.

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