Pedra-imã
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Pedras-imãs, ou, erroneamente, magnetitas, são pedaços naturalmente magnetizados do mineral magnetita.[1][2] Eles são ímãs naturais, que podem atrair ferro. A propriedade do magnetismo foi descoberta pela primeira vez na antiguidade através destas pedras em específico.[3] Pedaços de magnetita, suspensos para que pudessem girar, foram as primeiras bússolas magnéticas,[3][4][5][6] e sua importância para a navegação inicial é indicada pelo nome Lodestone, que no inglês médio, significa algo como "pedra do percurso" ou "pedra principal".[7][8]
A pedra-imã é um dos poucos minerais, encontrados naturalmente, que são magnetizados.[1] Costuma ser preta, ou preta acastanhada, com brilho metálico, dureza Mohs de 5,5–6,5 e traço preto (a cor do pó do mineral).
Origem
A formação, ou processo de criação das pedras-imã, vem sido um ponto em aberto no estudo da geologia. Apenas uma pequena quantidade da magnetita, na Terra, é encontrada magnetizada, como sendo a pedra-imã. A magnetita comum é atraída por um campo magnético, assim como são o ferro e o aço, mas ela não tende a ficar magnetizada, pois tem uma coercividade magnética (que seria uma "resistência à desmagnetização") muito baixa para permanecer magnetizada por muito tempo.[9] O exame microscópico das pedras-imã descobriu que elas eram feitas de magnetita (Fe3O4), com inclusões de maghemita (Fe2O3 cúbico), muitas vezes com impurezas de íons metálicos de titânio, alumínio e manganês.[9][10][11] Esta estrutura cristalina não homogênea dá a esta variedade de magnetita, coercividade suficiente para permanecer magnetizada, e, assim, ser um ímã permanente .[9][10][11]
A outra questão é como as pedras-imã são magnetizadas . O campo magnético da Terra a 0,5 gauss é muito fraco para magnetizar uma pedra-imã por si só.[9][10] A principal teoria é que as pedras-imã são magnetizadas pelos campos magnéticos, fortes, que cercam os relâmpagos .[9][10][11] Isto conclui-se pela observação de que as pedras-imã são encontradas majoritariamente perto da superfície da Terra, ao invés de enterrados muito profundamente.[10]
História
Uma das primeiras referências conhecidas às propriedades magnéticas da pedra-imã foi feita pelo famoso filósofo, matemático, e astrônomo grego do século VI aC, Tales de Mileto,[12] a quem os antigos gregos atribuíam a descoberta da atração da pedra-imã pelo ferro, e outras pedras-imã.[13] O nome magnetismo pode vir de pedras-imã que foram encontradas na antiga cidade da Lídia, chamada Magnésia, na Anatólia. O antigo texto médico indiano, Sushruta Samhita, descreve o uso das propriedades magnéticas da pedra-imã, para remover flechas incrustadas no corpo de uma pessoa.[14]
A primeira referência na literatura chinesa, ao magnetismo, se dá no Livro do Mestre do Vale do Diabo (Guiguzi), do século IV a.C.[15] Na crônica Lüshi Chunqiu, do século II a.C., é dito que “a pedra-imã faz vir o ferro, ou o atrai”.[16][17] A primeira menção à atração de uma agulha, aparece em uma obra composta entre 20 e 100 DC, o Lunheng ( Inquéritos Equilibrados ): "Uma pedra-imã atrai uma agulha."[18] No século 2 a.C, geomantes chineses estavam experimentando as propriedades magnéticas da pedra-imã para fazer uma "colher que aponta para o sul", para adivinhação. Quando colocada sobre uma placa lisa de bronze, a colher, invariavelmente, girava no eixo norte-sul.[19][20][21] Embora tenha sido demonstrado que isso funciona, de fato, os arqueólogos ainda não descobriram uma colher real feita de magnetita, em qualquer tumba Han.[22]
Baseado na descoberta de um artefato olmeca (uma barra magnética moldada e ranhurada), feita na América do Norte, o astrônomo John Carlson sugere que a pedra-imã pode ter sido usada pelos olmecas, mais de mil anos antes da citada descoberta chinesa.[23] Carlson especula que os olmecas, para seus próprios fins astrológicos, ou geomânticos, utilizavam artefatos semelhantes a um dispositivo de direção, para orientar seus templos, as moradias dos vivos ou os enterros dos mortos.[23] A análise detalhada deste tal artefato olmeca revelou que a "barra" era composta de hematita com lamelas de titânio de Fe2–xTi xO3, que é o que explica o magnetismo remanente anômalo deste artefato olmeca citado.[24]
"Um século de pesquisa adiou a primeira menção da bússola magnética na Europa a Alexander Neckam por volta de 1190, seguido logo depois por Guyot de Provins em 1205 e Jacques de Vitry em 1269. As demais reivindicações europeias foram excluídas por estudo detalhado..."[25]
Valor
As pedras-imã têm sido frequentemente exibidas como objetos valiosos, ou de grande prestígio. O Museu Ashmolean,localizado em Oxford, Inglaterra, contém uma pedra-imã adornada com uma coroa dourada, que foi doada por Mary Cavendish em 1756, muito provavelmente para garantir a nomeação de seu marido como Chanceler da Universidade de Oxford.[26] O anel de sinete de Isaac Newton continha uma pedra-imã que era capaz de levantar mais de 200 vezes o seu próprio peso.[27] Em Londres, no século XVII, a Royal Society exibiu uma pedra-imã esférica (uma terrella ou 'pequena Terra'), de 15cm, que foi utilizada para ilustrar os campos magnéticos da Terra, e a função das bússolas dos marinheiros.[28] Um escritor contemporâneo, Ned Ward, observou como os mencionados terrella "fizeram um papel de limalha de aço espetar-se um nas costas do outro, de modo que ficaram apontando como os espinhos de um porco-espinho ; e deram tanta vida e alegria a um pacote de agulhas, que eles dançavam [...] como se o diabo estivesse neles."[29]
Na cultura popular
- No jogo Minecraft há um bloco chamado "Lodestone" (Pedra-imã em inglês). Sua função no jogo é mudar a direção da agulha do item bússola, usando das propriedades magnéticas.
- O principal site do jogo Final Fantasy XIV chama-se "Lodestone". Tem este nome, pois, no site, pode-se arrumar amigos e sanar dúvidas, servindo como um guia, assim como a "Lodestone" guiava navegadores.
- No jogo Heroes of Newerth, o nome de um dos heróis é "Lodestone", pois é feito de "pedra magnetizada e aço".
Referências
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