Guldets diamagnetism
Även: Diamagnet, magnetisk susceptibilitet (negativ)
Diamagnetism beskriver ett materials svaga avstötning i ett yttre magnetfält; guld är diamagnetiskt och dras därför inte till magneter.
Guld tillhör de diamagnetiska materialen: när det placeras i ett yttre magnetfält stöts det minimalt bort i stället för att dras till. Effekten är så svag att den är osynlig i vardagen — men den har stor betydelse för äkthetskontroll av guldmynt och guldtackor.
Fysikalisk bakgrund
Diamagnetism uppstår genom att små cirkelströmmar induceras i atomernas elektronskal när ett yttre magnetfält läggs på. Enligt Lenz lag skapar dessa inducerade strömmar ett magnetfält som motverkar det yttre fältet — materialet stöts bort. Eftersom alla elektronskal i guld är fullständigt fyllda och det saknas oparade elektroner, saknas det permanenta magnetiska moment som krävs för paramagnetism eller ferromagnetism. Resultatet är en negativ magnetisk susceptibilitet på χ ≈ −3,4 × 10⁻⁵ (SI, dimensionslös).
Diamagnetism är temperaturoberoende och mycket svag — till skillnad från paramagnetism, som följer Curies lag, eller ferromagnetism (t.ex. järn, nickel, kobolt), som ger stark attraktion.
Betydelse för äkthetskontroll
Magnettestet är en första, snabb och förstörelsefri provningsmetod:
- En kraftig neodymmagnet drar inte till äkta guld.
- Stark attraktion tyder på ferromagnetiska föroreningar eller kärnfyllningar (klassisk metod vid volfram-förfalskningar).
- Observera: även icke-magnetiska metaller som mässing, volfram eller bly klarar magnettestet — det utesluter alltså inte förfalskningar helt.
För en tillförlitlig provning bör magnettestet alltid kombineras med densitetsbestämning enligt Arkimedes eller en röntgenfluorescensanalys.
χ < 0 → Diamagnetisk (guld, silver, koppar, vatten)
χ > 0 → Paramagnetisk (aluminium, platina, syre)
χ >> 0 → Ferromagnetisk (järn, nickel, kobolt)
Silver och platina i jämförelse
Även silver (χ ≈ −2,4 × 10⁻⁵) och koppar är diamagnetiska. Intressant är platina: det är paramagnetiskt (χ > 0) och dras minimalt till starka magneter — ett användbart särdrag vid provning av vita metaller. Även palladium är paramagnetiskt. Det gör magnettestet mindre entydigt för platina och palladium än för guld eller silver.
| Metall | Susceptibilitet χ (SI) | Typ |
|---|---|---|
| Guld | −3,4 × 10⁻⁵ | Diamagnetisk |
| Silver | −2,4 × 10⁻⁵ | Diamagnetisk |
| Koppar | −9,6 × 10⁻⁶ | Diamagnetisk |
| Platina | +2,9 × 10⁻⁴ | Paramagnetisk |
| Palladium | +7,9 × 10⁻⁴ | Paramagnetisk |
| Järn | ~10⁵ | Ferromagnetisk |
Kort sammanfattat
Guld är diamagnetiskt — det stöts svagt bort av magneter, aldrig till. Den som följer det aktuella guldpriset och vill köpa äkta guld bör känna till magnettestet som en första, snabb kontroll — men alltid använda det som ett komplement till mer exakta metoder som densitetsprovning eller XRF.