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Pourquoi un morceau de fer collé à un aimant devient-il aussi aimanté ?

Effectivement, si on laisse un bout de fer collé assez longtemps à un aimant, il va à son tour devenir magnétique et va même garder cette nouvelle propriété une fois décollé de l’aimant. Pas de quoi égaler l’aimant original bien sûr, mais son pouvoir magnétique est bien réel. Ce phénomène est dû au ferromagnétisme.

On peut définir le ferromagnétisme comme la faculté qu’ont certains métaux dits “magnétiques” à s’aimanter lorsqu’ils sont soumis à un champ magnétique. Pour comprendre comment ça marche, il faut s’intéresser à une théorie appelée “théorie des domaines magnétiques”. Elle stipule, pour simplifier, qu’un matériau magnétique est composé de plusieurs domaines “aimantés”. Ce sont comme de microscopiques aimants eux-mêmes composés de plusieurs millions d’électrons. Dans un matériau non aimanté, les forces magnétiques que génèrent ces domaines sont à l’équilibre, de sorte que ledit matériau, par exemple un trombone, ne possède ni pôle nord, ni pôle sud.

Mais si l’on approche un aimant de ce trombone, il va se passer deux choses. Tout d’abord, l’aimant va attirer le trombone. Ensuite, le champ magnétique de l’aimant va faire s’aligner tous ses domaines, chose qui va rompre son équilibre magnétique : le trombone possède alors un pôle nord et un pôle sud, en d’autres termes, il est aimanté.

Une fois le trombone séparé de l’aimant, ses domaines magnétiques restent alignés pendant un moment encore. C’est ce qui explique pourquoi un morceau de métal qui fût un instant collé à un aimant devient à son tour aimanté. La durée et la puissance de cette aimantation dépendent alors de la nature du métal (fer, nickel, alliage, etc.), de la puissance de l’aimant auquel il était attaché et du temps pendant lequel il est resté collé.

Publié le 09 mars 2022

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