Fråga: Kan man få en magnet att sväva genom att använda repulsion? /Veckans fråga
Ursprunglig fråga: Kan man få en magnet att sväva genom att använda repulsion? I så fall hur. /Lars-Göran N, Kristianstad
Svar: Lars-Göran! Nej inte utan viss stöttning eller speciella tricks, se nedan. Om du håller två stavmagneter med t.ex. sydpolerna vända mot varandra, så känner du att de repellerar varandra. Denna repulsion borde kunna användas för att få den ena magneten att sväva. Detta fungerar emellertid dåligt eftersom en lös magnet omedelbart roterar så att olika poler vänds mot varandra och magneterna kör ihop.
Static stability means that any small displacement away from a stable equilibrium causes a net force to push it back to the equilibrium point.
Earnshaw's theorem proved conclusively that it is not possible to levitate stably using only static, macroscopic, paramagnetic fields. The forces acting on any paramagnetic object in any combination of gravitational, electrostatic, and magnetostatic fields will make the object's position unstable along at least one axis, and can be unstable along all axes. However, several possibilities exist to make levitation viable, for example, the use of electronic stabilization or diamagnetic materials; it can be shown that diamagnetic materials are stable along at least one axis, and can be stable along all axes.
Dynamic stability occurs when the levitation system is able to damp out any vibration-like motion that may occur.
Man kan emellertid åstadkomma stabila system med lite trick. Ett är att använda meissnereffekten (Meissner_effect ) genom att hålla upp en magnet med en skål av supraledande material, se nedanstående figur (längst ner i svaret) från Wikipedia Commons. Meissnereffekteninnebär att alla magnetfält trängs ut ur en supraledare. Magneten vilar alltså på en "kudde" av fältlinjer. Eftersom alla fältlinjer trängs ut har det ingen betydelse hur den svävande magneten är orienterad, och om supraledaren utformas som en skål så ligger magneten stabilt i en "magnetfältsgrop".
För så kallade högtemperatursuperledare som är typ II supraledare kan man få en mycket spektakulär effekt genom en process som kallas flux-låsning (Flux_pinning ). I detta fallet går magnetfältet in i supraledaren men låses fast av defekter i kristallen. Detta gör att den svävande supraledaren låses fast och är i ett stabilt läge nära magneten. Effekten beskrivs i nedanstående video och länk 2:
Flux pinning describes the interaction between a high temperature superconductor (HTSC) and a magnetic field. A member of Cornell's Space Systems Design Studio demonstrates the effect.
