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磁铁的磁力从哪来?这回答我很满意

浏览:3040发表时间:2019-10-09 00:50:44

运动的电荷会产生磁场,因此我们可以用通电线圈缠绕铁芯制造电磁铁。 但日常生活中我们所见到的磁铁不需要缠通电导线圈,那么它的磁力从哪里来呢?
电子绕原子核运动会产生磁场,电子的自旋也会产生磁场。(原子核也会产生磁场,太过微小一般忽略不计。)
所以理论上来说,所有的物质都有磁性,比如木头,比如水,但是电子所产生的磁矩方向是随机的(磁矩是表示磁的强度和方向的矢量)力和力之间相互抵消。
宏观来看,物质们整体表现出没有磁性, 而生活里常见的磁铁,是铁磁性物质。
铁磁性物质的电子,所产生的磁矩方向并不是随机的,它们会整齐排列,形成自发磁化区域,这块区域被称为磁畴。这下,没有了方向各异的磁力互相抵消,是否就能展示出磁性呢?
也不会,铁就是铁磁性物质,你会发现拿一个铁块没有办法吸引铁钉,这是为什么呢?
因为铁块这样的宏观物质不会只有一片磁畴,不同磁畴的磁矩方向不一样,力的作用相互抵消,还是对外展示出没有磁性。
如果要铁磁性物质展示出磁性,你得磁化它。把铁磁性物质放在很强的磁场下,磁畴的大小会发生变化,和外加磁场方向相同的磁畴不断扩大,最后,你才拥有一块磁铁。这个过程叫做磁化。
所以结论是,磁铁的磁力,是铁磁性物质中电子自旋和绕核运动产生的。
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