¿Por qué los imanes se pegan a la puerta del frigorífico?
ciencia cotidiana
Para que una sustancia sea magnética es preciso que no todos sus electrones se encuentren emparejados y que, además, haya una cantidad suficiente de electrones alineados paralelamente entre sí
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Las primeras neveras que se patentaron tenían puertas que se abrían y cerraban con una manilla, cuya palanca la dejaba hermética cerrada. Esto fue un verdadero problema porque se produjo un número elevado de fallecimientos de niños pequeños, los cuales se quedaban encerrados dentro del frigorífico, en donde se refugiaban cuando jugaban al escondite.
El número de sucesos fue tan elevado que en 1956 se aprobó en Estados Unidos una ley que contemplaba medidas de seguridad en la fabricación de frigoríficos, de forma que pudiesen ser abiertos desde el interior sin realizar demasiada fuerza.
Los fabricantes buscaron diferentes soluciones y al final triunfó la patente desarrollada por General Electric: el frigorífico con puertas de cierre magnético. Finalmente, se estableció el 31 de octubre de 1958 como la fecha límite para que todos los fabricantes vendiesen modelos con puertas de cierre magnético.
Aquella medida no solo ha triunfado, sino que ha permitido que después de un viaje podamos colocar el típico imán de recuerdo en la puerta de nuestro frigorífico. El imán es sostenido porque la fuerza de la atracción magnética, junto con la fuerza de la fricción entre el imán y la puerta del refrigerador, son capaces de vencer la fuerza de la gravedad.
La clave está en el neodimio
Los imanes que se utilizan en los frigoríficos están fabricados con acero inoxidable, hierro o aluminio, recubiertos de un material magnético, habitualmente neodimio. Se trata de un elemento químico -con símbolo Nd- que forma parte de las tierras raras de la tabla periódica. En estos momentos prácticamente toda la explotación de neodimio a nivel mundial se encuentra en China.
Etimológicamente neodimio proviene de la palabra griega neos, que significa nuevo, y didymos, que se traduce por gemelo, por lo que, literalmente, neodomio significa «nuevo gemelo». Este elemento fue descubierto en 1841, por el químico sueco Carl Gustav Mosander, al extraer un óxido de color rosa de la cerita, que llamó dydimium, puesto que era un «gemelo» del lantano.
Los imanes de neodimio son muy potentes, producen un intenso campo magnético, más de diez veces más fuerte que los imanes de ferritina más robustos.
La culpa es de los spin
El fenómeno físico por el que los imanes atraen a otros materiales se llama magnetismo. El único imán natural conocido es la magnetita, sin embargo, todos los materiales son influidos, en mayor o menor medida, por la presencia de un campo magnético.
Para saber cómo funciona la atracción magnética entre el imán y la puerta del frigorífico hay que recordar que la materia está constituida por átomos y estos, a su vez, por electrones, cada uno de los cuales funciona como un diminuto imán. Y es que los electrones tienen un spin, o dirección en la que gira, y que determina un polo norte y otro sur.
Cuando un electrón exhibe magnetismo y, en consecuencia, puede interactuar con un campo magnético externo, se dice que tiene un momento magnético, el cual se basa en su giro y en su órbita, dos principios de la mecánica cuántica.
Para que una sustancia sea magnética se requiere que no todos sus electrones se encuentren emparejados y que haya una cantidad suficiente de electrones alineados paralelamente entre sí.
MÁS INFORMACIÓN
Una última curiosidad, la palabra imán procede del francés aimant que, a su vez, deriva del latín adamant, que significa invencible. Curiosamente la misma palabra –adamantio- con la que se identifica el metal con el que están fabricadas las pinzas de Wolverine, unos de los X-men.
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