물질의 자성
물질은 외부 자기장에 대해 반응하는 형태에 따라 강자성, 상자성, 반자성의 3가지 종류로 나뉠 수 있습니다.
강자성
강자성체에서는 원자 하나 하나가 마치 자석과 같은 역할을 합니다. 강자성체는 외부 자기장에 의해 원자 자석들이 외부 자기장과 같은 방향으로 배열됩니다(자화, magnetization). 자화된 강자성체는 마치 자석처럼 다른 강자성체를 잡아 당길 수 있습니다.
(예) 철, 니켈, 코발트
강자성체는 외부 자기장을 제거해도 자화가 오래 유지되는 성질이 있습니다.(정보의 기록) 이 현상은 신용카드, 녹음테이프, 컴퓨터 저장장치 등에 이용됩니다. 자화된 강자성체는 강한 자기장, 높은 온도 또는 큰 충격으로 지워질 수 있습니다.
상자성
물질 내부의 원자 자석들이 외부 자기장의 방향으로 약하게 자화되어 자석에 약하게 붙습니다. 외부 자기장이 제거되면 자석의 효과가 즉시 사라집니다.
(예) 종이, 알루미늄, 마그네슘, 텅스텐, 백금, 액체 산소 등
반자성
외부에서 자기장이 가해지면, 물질 내부의 원자 자석들이 외부 자기장의 방향과 반대로 자화되어 자석에 붙지 않습니다. 반자성 금속의 경우 역기전력을 발생시키며 발전기의 원리가 됩니다.
(예) 물, 수은, 납, 구리 등
대부분의 물질은 반자성체이나, 그 효과는 매우 작은 편입니다.
초전도체의 경우 매우 강한 반자성을 띱니다.