N극과 S극을 나누고 나누고 또 나누면?
제목 그대로 N극과 S극 자석의 정가운데를 계속 나누고 나누고 또 나눠서 입자 레벨까지 가면 자석의 성질이 없어지나요? 아니면 못 나누나요?
안녕하세요. 이상민 과학전문가입니다.
자석은 물질을 구성하는 작은 입자인 원자나 분자가 특별한 방식으로 배열되어 있어서 자기력이라는 힘을 가지는 물질입니다. 원자나 분자에는 전기를 가진 입자인 전자가 있습니다. 전자는 원자나 분자의 중심에 있는 원자핵 주위를 돌면서 자신도 회전합니다. 이렇게 움직이는 전자는 전류를 만들고, 전류는 자기장을 만듭니다. 자기장은 자기력선이라고 부르는 선들로 표현할 수 있습니다. 자기력선은 자기장의 방향과 세기를 나타내며, N극에서 S극으로 향하게 됩니다.
자석은 원자나 분자의 전자가 한 방향으로 정렬되어 있어서, 자기력선이 한쪽으로 모이게 됩니다. 이때, 자기력선이 모이는 쪽을 N극이라고 하고, 자기력선이 흩어지는 쪽을 S극이라고 합니다. N극과 S극은 자석의 양 끝에 위치하며, 자기력이 가장 강하게 나타납니다. N극과 S극은 서로 다른 자석의 반대 극을 끌어당기고, 같은 극을 밀어냅니다.
자석을 반으로 자르면, 잘린 자석의 양 끝에도 N극과 S극이 생깁니다. 이는 자석을 자르면서 원자나 분자의 전자의 정렬이 바뀌지 않기 때문입니다. 즉, 자석의 내부 구조가 변하지 않는 한, N극과 S극은 항상 쌍으로 존재하게 됩니다. 따라서, 자석을 아무리 작게 잘라도 N극과 S극이 따로 분리되는 것은 불가능합니다.
이러한 자기장의 특성은 첨부와 같은 수식으로 표현됩니다.
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
자석은 일반적으로 두 극으로 나뉘어집니다. N극과 S극은 서로 다른 극성을 가지고 있으며 서로 반대 방향으로 자기장을 만듭니다. 이러한 자기장은 자석의 성질을 결정하는 중요한 요소입니다. 일반적으로 말씀드리자면 자석은 무한히 나눌 수 없습니다. 즉 N극과 S극을 계속 나누어도 결국에는 더 이상 나눌 수 없는 단위로 남게 됩니다.
하지만 이론적으로는 입자 레벨까지 나누어진다면 자석의 성질은 사라질 수 있습니다. 이는 자석이 가지고 있는 자기장이 충분히 약해지면서 발생할 수 있는 현상입니다. 하지만 현실적으로는 이러한 상황은 거의 일어나지 않습니다. 자석은 자기장을 만들고 유지하는 물질의 특성에 따라 결정되기 때문에 자석의 성질은 자기장이 존재하는 한 계속 유지됩니다. 감사합니다.
도움이 되셨다면 아래 추천과 좋아요 부탁드립니다.
안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.
N극에서 나오는 자기장은 S극으로 자기장이 들어가기 때문에 자기장은 0이 됩니다. 그렇기 때문에 자석을 나눠도 결국에는 N극과 S극은 항상존재하기 때문에 둘은 따로 분리가 되지를 않습니다
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
자석을 어떤 모양으로 자르더라도 각각 S극과 N이 생성됩니다.
사실 S극과 N극은 절대적인 것이 아니며, 전자의 배열방식에 따른 상대적인 것이기 때문에 원자단위로 자르지 않는 이상 S극과 N극을 가지게 되는 것이죠.
다시 말해 말씀하신 원자단위의 입자레벨까지 간다면 자성이 사라질 수도 있습니다.
