じしゃくはどうして(鉄に)くっつくの

じしゃくはどうして(鉄に)くっつくの

磁石(じしゃく)は鉄(てつ)でできています。もちろんふつうの棒磁石(ぼうじしゃく)も、鉄(てつ)からできています。それではここで、1本(ぽん)の棒磁石(ぼうじしゃく)を使(つか)って考(かんが)えてみましょう。

1本(ぽん)の棒磁石(ぼうじしゃく)をまん中(なか)から半分(はんぶん)におると、2つの棒磁石(ぼうじしゃく)になります。この小(ちい)さくなった棒磁石(ぼうじしゃく)をまた半分(はんぶん)におると、さらに小(ちい)さな棒磁石(ぼうじしゃく)ができます。このようにして棒磁石(ぼうじしゃく)をどんどん細(こま)かくしていくと、細(こま)かく分(わ)かれた数(かず)だけ磁石(じしゃく)ができるのです。砂(すな)つぶほどに細(こま)かくしても、砂(すな)つぶほどの磁石(じしゃく)ができます。
そしてさらに細(こま)かく分(わ)けて、顕微鏡(けんびきょう)でも見(み)えないほどまで小(ちい)さくしていきましょう。すると、最後(さいご)には、原子(げんし)という小(ちい)さなつぶになります。磁石(じしゃく)の鉄(てつ)は、たとえ原子(げんし)になっても、磁石(じしゃく)の力(ちから)を持(も)っています。
この原子(げんし)というのは、まん中(なか)に「原子核(げんしかく)」というものがあり、そのまわりを電子(でんし)という小(ちい)さなつぶが回転(かいてん)するしくみになっています。この電子(でんし)の回転(かいてん)が、磁石(じしゃく)の力(ちから)を生(う)み出(だ)しているのです。
鉄(てつ)には、磁力(じりょく)のある鉄(てつ)とない鉄(てつ)があります。では、磁石(じしゃく)になっていない鉄(てつ)は、電子(でんし)が回転(かいてん)していないのでしょうか。そうではありません。回転(かいてん)はしていても、磁石(じしゃく)になっていない鉄(てつ)では、この電子(でんし)の回転(かいてん)する向(む)きや軌道(きどう)がばらばらなために、おたがいに力(ちから)を打(う)ち消(け)しあってしまって磁石(じしゃく)にならないのです。それに対(たい)して、磁石(じしゃく)になった鉄(てつ)では、電子(でんし)の回転(かいてん)する方向(ほうこう)などが、きれいにそろっているために、磁力(じりょく)はたがいに打(う)ち消(け)されることなく磁石(じしゃく)になる、というわけなのです。鉄(てつ)にはほかの金属(きんぞく)よりも、電子(でんし)の回転(かいてん)の方向(ほうこう)がそろいやすいという性質(せいしつ)があります。つまり、ほかの磁石(じしゃく)にくっつくと、電子(でんし)の動(うご)きがぴたっとそろってしまうのです。すると、その鉄(てつ)もまた磁石(じしゃく)になるというわけです。

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