Démagnétisation

Un matériau ferromagnétique est lui-même magnétisé dans un champ magnétique extérieur. Les matériaux non ferromagnétiques (par exemple les aimants diamagnétiques et les para-aimants) peuvent également être magnétisés, mais l'effet dans ces matériaux est nettement plus faible. Dans le cas des aimants diamagnétiques et des para-aimants, la magnétisation disparaît également lorsque le champ magnétique externe est désactivé. Dans les matériaux ferromagnétiques, on observe une magnétisation résiduelle, appelée rémanence.

La magnétisation des ferro-aimants ne disparaît pas d'elle-même. Elle peut toutefois être annulée par une démagnétisation. La démagnétisation peut être obtenue par des chocs violents, par la chaleur ou par un champ magnétique puissant à polarisation inversée.

Pour le démontrer par une expérience, il suffit d'exposer un matériau ferreux à un champ magnétique externe puissant. Une fois l'aimant externe retiré, le matériau, par exemple des ciseaux, restera légèrement magnétique et attirera des objets légers contenant du fer, par exemple des épingles. Cependant, si l'on frappe fortement ces ciseaux contre un bord dur, l'aimantation disparaît à nouveau. Les ciseaux sont alors démagnétisés.

Physiquement, les électrons des ferro-aimants et para-aimants possèdent des moments magnétiques des spins électroniques sur chaque atome qui se comportent comme de minuscules aimants élémentaires dans la matière. De plus, dans les ferro-aimants, les spins des électrons sont stabilisés entre eux par une forte interaction, appelée interaction d'échange. Lorsqu'un matériau ferromagnétique est magnétisé, les spins des électrons s'alignent en parallèle et se stabilisent mutuellement grâce à l'interaction d'échange. Cette interaction empêche les spins électroniques alignés de se mélanger à nouveau et que l'aimantation disparaisse.

Comment démagnétiser un aimant ?

La démagnétisation peut être obtenue par différentes mesures.

• Fortes secousses du matériau : Cela détruit la stabilisation des spins électroniques alignés.
• Réchauffement important : La chaleur augmente l'énergie cinétique des électrons et les spins alignés sont mélangés par le mouvement lorsque la température dépasse la température de Curie.
• Application d'un champ opposé puissant, polarisé en sens inverse des aimants élémentaires alignés (spins des électrons) : Ceci est obtenu lorsqu'une certaine intensité de champ typique du matériau ferromagnétique, appelée la force du champ coercivitif, est dépassée.