Aplicações Do Magnetismo

O que motores elétricos, discos rígidos de computador, televisores, carros, fitas de videocassete e cartões de créditos têm em comum? Resposta: materiais magnéticos. Presentes em inúmeros utensílios da vida moderna – o famoso 'ímã de geladeira' talvez seja o caso mais emblemático –, esses materiais, por sua importância e complexidade, fazem com que as pesquisas sobre magnetismo sejam intensas na atualidade, com grandes avanços nas últimas duas décadas.

Neste artigo, o leitor vai ser atraído para o vasto campo das aplicações dos materiais magnéticos, cujo mercado atual movimenta cifras que chegam a centenas de bilhões de dólares.

Os fenômenos magnéticos foram, talvez, os primeiros a despertar a curiosidade da humanidade sobre o interior da matéria. Os mais antigos relatos de experiências com a 'força misteriosa' da magnetita (Fe 3 O 4 ), o ímã natural, são atribuídos aos gregos e datam de 800 a.C. A primeira utilização prática do magnetismo foi a bússola, inventada pelos chineses na dinastia Han, em 200 d.C., e baseada na propriedade que uma agulha magnetizada tem de se orientar na direção do campo magnético terrestre. A bússola foi empregada em navegação pelos chineses em 900 d.C., mas só foi descoberta e usada pelo mundo ocidental a partir do século 15.

Os fenômenos magnéticos ganharam uma dimensão muito maior quatro séculos mais tarde, com a descoberta de sua relação com a eletricidade através dos trabalhos do dinamarquês Hans Christian Oersted (1777-1851), do francês André Marie Ampère (1775-1836), do inglês Michael Faraday (1791-1867) e do norte-americano Joseph Henry (1797-1878), para citar alguns poucos exemplos. No final do século 19, diversos fenômenos já eram compreendidos e tinham inúmeras aplicações tecnológicas, das quais o motor e o gerador elétrico eram as mais importantes.

Apesar de séculos e séculos de investigações, o magnetismo em nível microscópico só foi compreendido na primeira metade do século passado, após o advento da física quântica, que nasceu em 1900, com a hipótese do físico alemão Max Planck (1858-1947) dos quanta de energia, ou seja, a de que, na natureza, a energia é gerada e absorvida em diminutos pacotes – os quanta – e não como um fluxo contínuo, como se imaginava até então. Posteriormente, essa idéia levou ao desenvolvimento da chamada física quântica – teoria para os fenômenos do diminuto universo das entidades atômicas e moleculares – através dos trabalhos do físico alemão Albert Einstein (1879-1955), do dinamarquês Niels Bohr (1885-1962), do alemão Werner Heisenberg (1901-1976), do britânico Paul Dirac (1902-1984), entre outros.

O século passado testemunhou um avanço impressionante no entendimento do fenômeno do magnetismo, e, conseqüentemente, suas aplicações se multiplicaram e foram substancialmente aprimoradas. Apesar desses avanços, ainda há muitas coisas por compreender.

Três categorias

Nas aplicações tradicionais, como em motores, geradores e transformadores, os materiais magnéticos são utilizados em três categorias principais: como ímãs permanentes