Antworten von P.G. auf die Startfragen des Themas 05 "Chemie der Datenbänder" - und etwas darüber hinaus..

Die Inhalte werden hier mitsamt den kursiv gedruckten Lehrerkommentaren wiedergegeben.

    
Interessante Seiten/Quellen sind:

http://www.magnete-welter.de/html/stoffe_-_magnetische_eigenscha.html

http://www.univie.ac.at/video/aufzeichnung/einleitung.htm

http://www.magnetbandmuseum.info/agfa-magnetband-lexikon.html

http://www.mennel.net/chemie/05magnet.htm ;-)

http://wikipedia.de


Hab noch eine Seite gefunden zu Magnetismus:
http://www.physik.tu-dresden.de/praktikum/gpp/Anleitungen2/SM.pdf

leider verstehen ich absolut nichts von dieser Seite  ... Aber ich denke Sie können damit mehr anfangen?!

Nein :-)


Und hier:
http://www.youtube.com/watch?v=LxRvEfyFJu8

Das ist, soweit ich auf die Schnelle recherchieren kann, ein Fake. "Hochmagnetfeld" ist ein nicht gut definierter Begriff im Deutschen, sondern wohl ein Übersetzungsproblem.

Hab letztes einen Bericht darüber gesehen. Das ein Frosch der einem Magnetfeld

ausgesetzt wird und deshalb "schwebt".

http://de.wikipedia.org/wiki/Diamagnetismus

Graphit schwebt gerade mal. Tomaten eher nicht :-)

... Nun Antworten zu drei der vier Startfragen:

1. Welche Stoffe sind magnetisch?

Ferromagnetische Materialien werden von beiden Polen eines Magneten angezogen dazu zählt:

·         Eisen (Fe)   ·         Kobalt (Co)    ·         Nickel (Ni)        ...und einige Metalllegierungen 

Die Partikel auf einem Magnetband sind nicht ferromagnetisch – es sind ja bestimmte Oxide, im einfachen Fall Eisenoxide, auch bestimmte Chromoxide. Und zum unten beschriebenen gehören sie auch nicht.  Was für ein Typ von Magnetismus liegt da vor? Ist es „Ferrimagnetismus“?

Grundlage
Alle Stoffe und Elemente verfügen aufgrund ihrer Existenz über eine magnetische Komponente. In unserer Wahrnehmung merken wir dies nicht. Der Mensch ist hierfür ein gutes Beispiel. Kernspin - Tomographen nutzen das Magnet -Resonanz- Verhalten von Wasserstoff - Atomen in unserem Körper.

Paramagnetismus
Paramagnetische Materialien werden nur extrem schwach von beiden Polen eines Magneten angezogen (in der Praxis gelten diese Materialien als unmagnetisch).

Diamagnetismus
(z.B. Wismut, Graphit, Helium, Wasser) Diamagnetische Stoffe stoßen sich von beiden Polen eines Magneten ab. Alle Stoffe sind diamagnetisch. Der Effekt ist jedoch extrem schwach und wird in den meisten Stoffen von anderen magnetischen Eigenschaften überlagert (in der Praxis gelten diese Materialien als unmagnetisch). Mit diamagnetischen Stoffen können unter Einfluß hoher magnetischer Feldstärken interessante Effekte (Levitation) erzielt werden.

 

2. Welche Substanz auf einem Datenband wird wie magnetisiert?

Um Informationen auf einem Magnetband zu speichern, ist im einfachsten Fall ein Schreibkopf nötig. Der Schreibkopf besteht aus einem hochpermeablen Kern und einer Spule mit sechs oder sieben Windungen. Nun wird durch einen Aufsprechstrom, der durch die Spule fließt, ein Magnetfeld erzeugt, das durch einen kleinen Luftspalt an einer Seite des Magneten austreten muss. Das passiert deswegen, da Luft einen viel größeren magnetischen Widerstand als das Material des Schreibkopfes hat.

Nanu. Dann müsste doch das Magnetfeld nach allen Richtungen aus dem Schreibkopf austreten, nur nicht da, wo der Luftspalt ist?

Nun durchsetzen die Magnetfeldlinien das zu beschreibende Magnetband. Durch die spezielle Bandbeschichtung kann das Band durch das Magnetfeld magnetisiert werden. Die Information ist jetzt also in Form von kleinen Permanentmagneten, also kleinen Magnetfeldern auf dem Band gespeichert.

Zählen löschbare magnetisierbare Partikel echt zu den „Permanentmagneten“?

Dabei gilt: je kleiner die Frequenz des Aufsprechstromes ist, desto größer ist die Länge eines Permanentmagneten. In dessen Länge ist also die eigentliche Information, die nachher beim Lesen verwendet wird, gespeichert.

Das Bild macht meiner Ansicht nach insofern den Fehler, als alle magnetisierten Partikel > Elementarmagneten gleich groß und gleich ausgerichtet sind.
Im Kommentar setzt sich dieser Fehler fort: Bei „kollektiver Ausrichtung“  sehe ich gleichförmige Ausrichtung vor mir.

Also hier wird der Beschreibung nach völliges Schweigen aufgezeichnet – kein artikulierter Klang.

3. Wie dünn ist ein Datenband (Audio-Kassette, VHS-Kassette)?

Sonstige Bänder: