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磁石為什么可以吸附金屬?(容濟點火器的回答,49贊)

很多人會認(rèn)為吸鐵石就是能吸鐵啊,那吸鐵石具有吸引金屬的原理是什么呢?磁鐵能夠吸住鐵、鎳、鈷等金屬,俗稱為吸鐵石??煞譃橐话愠R姷挠谰么盆F,以及通電時才具備磁性的電磁鐵。磁鐵若制成棒狀或針狀并懸掛起來,會很自然地指向地球的南極和北極。磁鐵分為大型磁鐵和小型磁鐵。

  吸鐵石學(xué)名磁鐵,磁鐵是磁體的一種。

吸鐵石不一定只能吸附鐵,還可以吸附有關(guān)鈷和鎳這兩種物質(zhì),磁鐵的成分其實和一般金屬是相同的,他會有磁力是因為原子排列較整齊,而不會導(dǎo)致指北極和指南極能量互相抵銷,原理是因為吸鐵石會產(chǎn)生封閉的同心圓磁力線來間接影響其他物質(zhì)。

物質(zhì)在磁場內(nèi)是否表現(xiàn)出磁性,決定是否被磁鐵吸引。而這種磁性是宏觀的磁性,宏觀的磁性是微觀磁性的總合。微觀磁性在這里就是指原子的磁性。原子產(chǎn)生磁性的基礎(chǔ)是單電子,也就是化學(xué)里說的孤對電子。鐵有5個但電子,3價離子有5個單電子,所以磁性比較強,銅沒有單電子,所以沒磁性。原子有了單電子,有了微觀磁性,還不等于宏觀上就一定有磁性。很多材料,相鄰的微觀磁矩,因為化學(xué)結(jié)構(gòu)的原因,被強制反向布置,那么宏觀上就永遠(yuǎn)沒有磁性,這就是反鐵磁材料。

圍繞原子核高速旋轉(zhuǎn)的電子相當(dāng)于形成了環(huán)行電流,根據(jù)左手定律產(chǎn)生了磁性,因為一般晶體中原子的方向是自由排列的,所以各自的磁場會抵消,在磁鐵之類的物質(zhì)中,磁力線的方向是整齊一致的,從而表現(xiàn)出磁性。

吸鐵石之所以吸鐵因為在外界磁場的作用下,鐵本身各微磁場會沿磁力線方向改變,從而產(chǎn)生和吸鐵石的外部的磁力線方向一致的磁場。金屬被吸的過程,就是一個內(nèi)部電子旋轉(zhuǎn)方向被強制改變的過程。

  大型磁鐵 磁鐵的用途很廣泛,利用電磁鐵,制成運送鋼鐵的起重機。通電后成為磁性強大的磁鐵,所以能吸住笨重的鋼鐵。放下鋼鐵時只要切斷電源即可。

  小型磁鐵 與大型磁鐵相比之下,指南針顯得既小又輕,磁性也弱了許多。指南針的作用不在于吸鐵,而在于反映地球的磁力。
  磁鐵吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)稱為磁性。磁鐵兩端磁性強的區(qū)域稱為磁極,一端為北極(N極),一端為南極(S極)。實驗證明,同性磁極相互排斥,異性磁極相互吸引?! ?/p>

鐵中有許多具有兩個異性磁極的原磁體,在無外磁場作用時,這些原磁體排列紊亂,它們的磁性相互抵消,對外不顯示磁性。當(dāng)把鐵靠近磁鐵時,這些原磁體在磁鐵的作用下,整齊地排列起來,使靠近磁鐵的一端具有與磁鐵極性相反的極性而相互吸引。這說明鐵中由于原磁體的存在能夠被磁鐵所磁化。而銅、鋁等金屬是沒有原磁體結(jié)構(gòu)的,所以不能被磁鐵所吸引。

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