Q. 자석의 성질에서 '중화현상'에 대해서 알려주세요.
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.물질에는 어떤 물질이건 속에 자성을 가진 인자들이 있습니다.보통 물질들은 이 자성인자들이 사방으로 향해있어 자성이 상호 중화되어 자성을 띄지 않습니다.그런데 이러한 물질이 어떤 영향을 받아 한뱡으로 정렬하게 되면 자성을 띄게 되고 자석이 됩니다. 전자석은 이러한 물질들의 자성이 전기력의 영향으로 한쪽 방향으로 향해 자석이 되는 것으로,상자성체와 반자성체가 있습니다. 상자성체는 전류방향으로, 반자성체는 그에 반대되는(반발하는) 방향으로 자기배열이 형성됩니다. 님이 말씀하시는 영구자석, 즉 강자성체는 형성된 자성이 전기의 유무와 상관없이 일정하게 유지되고 있는 물질입니다. 어떤 영향으로든 자성을 띄게 된후 그 성질을 유지하는 것이죠. 그게 지각의 운동으로 인한 열과합력의 영향이든 뭐든 말이지요.오랜 기간 놔두면 차츰 약해집니다. 배열이 아주 조금씩 흐트러진다는 말이지요. 그러면 전자석과 자석의 차이를 알려드렸습니다. 전류의 힘으로 당기는게 아니라 전류의 힘으로 자성을 배열시켜 자석이 된다는 것이죠. 둘이 아주 밀접한 관계를 가지고 있습니다. 동전의 양면이라고나 할까요. 자석에 전기가 없다면 전기력이 있을수 없겠죠. 전기력은 전기가 대전되어있어야 발생하는 것이지요. 자기력도 전하를 이동시킬수 있습니다. 그러나 그 것은 정확히 말하면 자기력에 어떤 행동을 하면 자기장안에서 전력이 발생하여 전하를 이동시키는 겁니다.IBF라는 말을 들어보셧을 겁니다. 자기장 안에서 전류를 흐르면 힘이 작용하게 되는 걸 나타내는 말입니다. 반대로 가지장안에서 어떤 물질을 움직이면(힘을 발생시키면) 그 안에서 전기가 흐르기 시작합니다.이를 이용한 것이 발전기입니다.반대로 전류흘릴때 힘이 발생하게 하는 건 전동기구요(모터) 마지막으로 과학은 어떤 원인을 먼저 밝혀 그것에서 출발하여 응용이 되는 것도 있지만,이유를 모르더라도 어떤 현상이 반복적이고 신뢰성 있게 지속되는 현상이라면, 그 것을 연구하여 성질을 정리하고, 법칙을 찾아내고 발전시켜 실생활에 이용하고 하는 것도 과학입니다.예를 들면 초전도체라던가 이런 것들이죠. 원인이 명확하게 밝혀지지 않았지만 그 현상을 알고, 그 현상의 법칙과 규칙을 찾아내어 발전시키고,기술의 발들로 응용하는 겁니다.자성도 마찬가지죠.그리고 결국 원인을 찾아찾아 파고 들어도 마지막은 그 물질의 고유성질, 그 원소의 고유성질이 되는 겁니다.이러한 성분의 영향으로 이렇게 된다. 그러면 그 성분은 왜 이렇게 되냐.성분 안에 전자기적인 밸런스때문에 그런다. 그러면 밸런스가 달라지면 왜 자성 띄느냐..끝이 없죠.왜 자성소자가 배열되면 자성을 띄느냐. 알수 없는 겁니다. 그러나 자성소자가 배열되면 자성을 띈다는 것을 알고 그것을 기본으로 해서 과학이 발전하는 것이죠.