מדוע מגנטים נדבקים למקררים?

הכוח שמחזיק מגנט דבק במקרר הוא אותו כוח שגורם למנועים להסתובב וגורם זרם בגנרטורים חשמליים. מגנטים למקררים הם יישום ביתי של חוקי החשמל והמגנטיות.

האטומים מכילים חלקיקים תת אטומיים הנקראים אלקטרונים, השוכנים באזורים סביב גרעין האטום הנקרא אורביטלים. לאלקטרונים יש מאפיין שנקרא ספין, אשר מקביל לתנופה הזוויתית של עצם מסתובב. מכיוון ששדות מגנטיים נוצרים על ידי העברת מטענים חשמליים, אלקטרונים יכולים ליצור שדה מגנטי.

לשני אלקטרונים באותו מסלול יש ספין הפוך, ולכן השדות המגנטיים שלהם מבטלים. לאטומים של חומרים פרומגנטיים כמו ברזל יש אלקטרונים לא מותאמים בחלק מהאורביטלים שלהם; האלקטרונים הבלתי צמודים הללו יוצרים שדות מגנטיים. בדרך כלל שדות אלה מכוונים באופן אקראי, כך שאין שדה מגנטי נטו. אם האטומים בברזל מסודרים בשדה מגנטי חיצוני, לעומת זאת, כולם יצביעו באותה צורה, והברזל יהפוך לממגנט.

מגנטים למקררים עשויים קרמיקה פרומגנטית חלשה כמו בריום פריט או סטרונציום פריט. השדה המגנטי שנוצר על ידי מגנט המקרר מיישר את ספינים של אלקטרונים לא צמודים באטומי מתכת במקרר באופן שהמגנט ודלת המקרר נמשכים זה לזה; הכוח הזה שומר על המגנט שנדבק למקרר.