| 单词 | 为什么磁铁能吸铁 |
| 释义 | 为什么磁铁能吸铁 磁铁就是吸铁石,你玩过吸g石吗?用吸铁石可以吸起铁钉、回形针等铁做的东西,非常好玩。 磁铁为什么会吸铁呢?这要从物质的结构谈起。 物质大多是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子又是由原子核和电子组成的。电子在原子中不停地自转,并绕原子核旋转,电子的这两种运动都会产生磁性。但是,在大多数物质中,电子运动的方向各不相同、杂乱无章,这就使得物质内部的磁效应相互抵消。因此,大多数物质在正常情况下,并不呈现磁性。 而磁铁就有所不同。磁铁一般是由铁、钴、镍或铁氧体等铁磁质材料做成的,磁铁的磁性主要来源于电子的自旋。在铁磁质中,电子自旋可以在小范围内自发地排列起来,即在这个小范围内的各个原子中的电子,都保持着一致的自旋方向,形成一个小的自发磁化区,这种自发磁化区就叫做磁畴。磁畴的大小不一,大致说来,每个磁畴约占1-9立方厘米的体积,约含1015个原子。因为一个磁畴中的所有原子磁性方向一致,叠加的结果是磁性相互加强,一个磁畴就相当于一个“小磁铁",铁磁体就是由大量这样的“小磁铁"构成的。 在磁化前,铁磁材料内部的各个磁畴的磁性方向小同,它们各自为政,朝什么方向的都有,结果,不同方向的磁场互相抵消,对外还是不显磁性。然而,当外加强磁场后,它们就统统地沿磁场方向排列了起来,我们说铁磁质受到了磁化,它就变成了一块磁铁。可是,铜、铝、铅等非铁磁材料中的电子,却好像一群不听话的孩子,尽管外加再强的磁场,仍不肯听从“口令"而“整齐列队",而是自顾自地杂乱运动着,所以这些物质不能磁化,也就没有磁性。 磁铁所以能吸铁,就是因为具有磁性的磁铁在靠近铁块时,磁铁的磁场又使铁块磁化,磁铁和铁块不同极性间产生吸引力,铁块就牢牢地与磁铁“粘"在一起了。然而,铜、铝、铅等金属不能被磁铁的磁场磁化,产生不了磁性,因此,磁铁对它们也就无能为力了。 我们通常见到的永久性磁铁有人工磁铁和天然磁石两种。人工磁铁是人为地将铁磁性材料放入磁场中,使其磁化,在外界磁场撤去后,铁磁性材料中的电子仍保持“整齐列队",对外呈现很强的磁性;而天然磁石是自然界中一种铁矿石,它是在地球磁场的磁化下,带有了永久磁性。 |
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