Czy magnes przyciąga złoto? Test złota magnesem — mit czy fakt?

TL;DR Złoto jest diamagnetyczne: jego objętościowa podatność magnetyczna wynosi χ ≈ −3,4 × 10⁻⁵ (SI), więc magnes go nie przyciąga. Dla mas 1–100 g siła oddziaływania to rząd mikroniutonów, czyli około 10⁴–10⁵ razy mniej niż ciężar próbki. Przyciąganie zawsze oznacza obecność żelaza, niklu lub kobaltu: podróbkę, platerowanie albo stop z domieszką ferromagnetyczną. Brak reakcji nie jest dowodem autentyczności, bo wolfram, mosiądz czy białe złoto z niklem również nie reagują. Jedyny realny mechanizm oddziaływania to prądy wirowe, wykorzystywane przemysłowo w separatorach, a nie w testach biżuterii. Wniosek: test magnesem to przesiew, nie weryfikacja. Do potwierdzenia potrzebne są XRF, ultradźwięki lub pomiar gęstości.

Czy magnes przyciąga złoto — odpowiedź w jednym akapicie

Nie. Czyste złoto jest diamagnetykiem, a jego objętościowa podatność magnetyczna wynosi χ_vol = −3,4 × 10⁻⁵ (SI), co odpowiada przenikalności względnej μr = 1 + χ ≈ 0,999966. Diamagnetyzm to właściwość materiałów, w których indukowane pole magnetyczne jest skierowane przeciwnie do pola zewnętrznego, co daje śladowe odpychanie, a nie przyciąganie. Nawet magnes neodymowy klasy N42 lub N52 nie przyciągnie złotej monety, pierścionka ani sztabki, bo siła działająca na tak małą podatność jest o rzędy wielkości słabsza od ciężaru próbki. Jeśli magnes przyciąga biżuterię, oznacza to obecność żelaza, niklu lub kobaltu: stalowego rdzenia, platerowania na stali albo stopu z domieszką ferromagnetyczną. Jednocześnie brak reakcji nie potwierdza autentyczności, bo nie reagują również wolfram, mosiądz i tombak.

Fizyka: dlaczego złoto nie reaguje na magnes

Diamagnetyzm złota w liczbach

Złoto ma χ_vol = −3,4 × 10⁻⁵ (SI) oraz podatność masową χ_mass ≈ −1,76 × 10⁻⁹ m³/kg. Przewodność elektryczna czystego złota wynosi σ = 41 MS/m, co czyni je jednym z najlepszych przewodników wśród metali. Dla porównania żelazo, ferromagnetyk, osiąga χ rzędu 10³–10⁵, czyli wartość około 10¹⁰ razy większą. Ta różnica rzędów wielkości wyjaśnia, dlaczego magnes reaguje na stal natychmiast, a na złoto w ogóle.

Wartość dla złota jest potwierdzona w recenzowanej publikacji naukowej. Pozostałe wartości to najlepsze przybliżenia literaturowe i należy traktować je jako orientacyjne.

Ile wynosi realna siła?

Siłę działającą na diamagnetyk w polu magnetycznym opisuje zależność F = (χ · V · B · ∇B) / μ₀, gdzie V to objętość materiału, B indukcja pola, ∇B gradient pola, a μ₀ przenikalność magnetyczna próżni. Przyjmując gęstość złota 19 300 kg/m³, indukcję B ≈ 0,5 T na powierzchni bieguna i gradient ∇B ≈ 100 T/m, otrzymujemy wartości rzędu mikroniutonów.

Dla porównania ciężar 1 g złota to 9,81 mN, czyli około 70 000 razy więcej niż działająca nań siła magnetyczna. Nawet magnes o wyższej klasie, na przykład N52, nie zmieni tego wyniku, ponieważ siła skaluje się liniowo z χ, a nie z „mocą” magnesu w sensie marketingowym. Warto podkreślić, że przyjęte wartości B i ∇B są typowe dla magnesu neodymowego w kontakcie, a nie katalogowymi parametrami konkretnego modelu.

Prądy wirowe — jedyny realny mechanizm

Złoto, jako doskonały przewodnik, reaguje na zmienne pole magnetyczne poprzez prądy wirowe (eddy current). Indukowane prądy wytwarzają pole przeciwne, co prowadzi do siły odrzutu. Mechanizm ten wymaga jednak zmiennego pola i względnego ruchu, dlatego nie ujawnia się przy statycznym teście magnesem. Przemysłowo wykorzystuje się go w separatorach prądów wirowych do odzysku złota z piasków oraz metali szlachetnych z e-odpadów, gdzie wydajność odzysku przekracza 95%.

Test złota magnesem w praktyce — co wykrywa, a czego nie

Pułapka karatów

Złoto 14K i 18K to stopy z miedzią i srebrem, które są diamagnetyczne lub słabo paramagnetyczne, więc zwykle nie dają reakcji na magnes. Sytuacja komplikuje się, gdy stop zawiera nikiel lub kobalt, stosowane w niektórych odmianach białego złota. Wtedy możliwa jest słaba reakcja, mimo że przedmiot jest autentycznym złotem. To najczęstsze źródło błędnych wniosków: użytkownik odrzuca prawdziwą biżuterię jako podróbkę.

Podróbki, których magnes nie wykryje

Wolfram ma gęstość 19,25 g/cm³, podczas gdy złoto 19,32 g/cm³. Różnica jest tak mała, że sztabka z wolframowym rdzeniem i złotą powłoką nie zostanie wykryta ani magnesem, ani wagą hydrostatyczną. Wolfram jest paramagnetykiem o χ ≈ +7,8 × 10⁻⁵, więc nie daje wyraźnej reakcji. Dodatkowo powłoka złota maskuje rdzeń, a standardowy XRF penetruje jedynie 10–50 µm w głąb materiału. Podobnie mosiądz i tombak nie zawierają złota, a mimo to nie reagują na magnes.

Kiedy magnes faktycznie pomaga

Magnes sprawdza się jako szybki test przesiewowy w kilku scenariuszach: wykrywanie stalowych rdzeni w biżuterii, identyfikacja platerowania na stali oraz rozpoznawanie monet o stalowym rdzeniu, takich jak 1, 2 i 5 cent. W magnet fishingu i recyklingu magnesy neodymowe służą do wyłapywania ferromagnetyków przed dalszą obróbką.

Jak dobrać magnes do testu i do zastosowań przemysłowych

Dobór magnesu zależy od zastosowania. Do testu przesiewowego biżuterii wystarczy niewielki magnes neodymowy walcowy, na przykład MW 12x10/N38 o udźwigu 4,83 kg (47,41 N). Do magnet fishingu i separacji potrzebne są uchwyty o większym udźwigu: seria GOLD F200 osiąga 310 kg, a F600 680 kg. DHIT produkuje i magazynuje magnesy w Ożarowie Mazowieckim, oferując klasy N35–N52, tolerancję wymiarową ±0,1 mm oraz powłokę NiCuNi zwiększającą odporność na korozję. Każda partia jest kontrolowana gaussomierzem, a udźwig podawany jest zarówno w kilogramach, jak i niutonach.

MW 10x2 / N38 – magnes neodymowy walcowy Magnes walcowy Ø10×2 mm (klasa N38, powłoka NiCuNi) o udźwigu ok. 1,27 kg / 12,5 N — dobry punkt odniesienia do domowego testu magnesem na monetach i biżuterii. 0,47 zł  •  Zobacz produkt →

Udźwig katalogowy należy traktować jako wartość porównawczą między modelami, a nie jako gwarancję dla każdego obciążenia. Rzeczywista siła zależy od grubości materiału, szczeliny powietrznej i kąta przyłożenia. Separatory magnetyczne DHIT wyłapują ferromagnetyki, co jest ich zakresem zastosowania, a nie wadą: w recyklingu właśnie ten etap chroni młyny i prasy przed uszkodzeniem.

UMP 94x28 [3xM10] GW F300 GOLD / N38 – uchwyt magnetyczny do poszukiwań Dwustronny uchwyt do poszukiwań o udźwigu 330 kg / 3236 N i strumieniu ok. 8000 Gs — pokazuje, jak silne pole naprawdę nie przyciąga złota. 200,00 zł  •  Zobacz produkt →

Bezpieczeństwo pracy z magnesami neodymowymi:

• Ryzyko zmiażdżenia palców przy zetknięciu dużych magnesów.
• Silne pole może zakłócać pracę rozruszników serca i wszczepialnych defibrylatorów.
• Połknięcie nawet małego magnesu przez dziecko wymaga natychmiastowej interwencji lekarskiej.
• Standardowa temperatura pracy magnesów neodymowych wynosi około 80 °C, powyżej której dochodzi do nieodwracalnej utraty właściwości.

UMP 75x25 [M10x3] GW F200 GOLD DUAL / N42 – uchwyt magnetyczny do poszukiwań Mocniejszy wariant z magnesem N42: udźwig 601 kg / 5893,8 N i strumień ok. 20 000 Gs — do testów, w których liczy się maksymalna siła przyciągania ferromagnetyków. 245,00 zł  •  Zobacz produkt →

Czym zastąpić test magnesem — metody pewnej weryfikacji

Test magnesem nie rozstrzyga o autentyczności kruszcu. Do tego celu służą metody laboratoryjne i przyrządowe o różnej dokładności, koszcie i ograniczeniach.

XRF jest najdokładniejszą metodą nieniszczącą, a ultradźwięki najlepiej sprawdzają się przy weryfikacji sztabek, ponieważ pozwalają wykryć wewnętrzne wady i obce rdzenie. DHIT nie wykonuje tych badań i nie gwarantuje autentyczności złota na podstawie testu magnesem. Naszą rolą jest dobór magnesu do realnych zastosowań: separacji, recyklingu i poszukiwań.

FAQ — najczęstsze pytania o magnes i złoto

Czy złoto jest magnetyczne? Nie. Złoto jest diamagnetykiem o χ = −3,4 × 10⁻⁵ (SI), więc nie jest przyciągane przez magnes.

Dlaczego magnes przyciąga złotą biżuterię? Ponieważ biżuteria zawiera ferromagnetyczny element: stalowy rdzeń, platerowanie na stali albo stop z niklem lub kobaltem.

Czy magnes wykryje złoto? Nie wykryje samego złota. Może natomiast wykryć obecność żelaza, niklu lub kobaltu, co wskazuje na podróbkę lub domieszkę.

Czy srebro i platyna reagują na magnes? Srebro jest diamagnetykiem i nie reaguje. Platyna jest paramagnetykiem o bardzo małej podatności, więc praktycznie również nie daje zauważalnej reakcji.

Czy magnes sprawdzi sztabkę złota? Nie. Sztabka z rdzeniem wolframowym nie da reakcji, a powłoka złota maskuje rdzeń. Do weryfikacji sztabek potrzebne są ultradźwięki lub XRF.

Czy test magnesem jest wiarygodny? Jest wiarygodny wyłącznie jako test przesiewowy. Przyciąganie niemal zawsze oznacza obecność ferromagnetyków, ale brak reakcji nie potwierdza autentyczności.