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為什麽只有吸鐵石,沒有吸鋁石或吸銅石?妳怎麽看?

這其實和磁性的來源有關。

電與磁

電磁理論告訴我們,電與磁就像物質的壹體兩面,交變的電場產生磁場,交變的磁場產生電場,既然我們要了解磁場的來源,就可以從電這個角度考慮。

電流可以看作是電荷的移動,我們知道電可以產生磁場,但是對於天然磁石來說,其自身並不帶電,卻依然具有磁性,這就要深入到構成磁石的原子內部來分析了,我們知道原子由原子核和核外電子構成,電子是帶有負電荷的亞原子粒子,永不停歇的圍繞原子核運動,在這個模型中,帶有負電荷的電子不斷的運動,而電荷的運動不就是電流嗎?因此電子圍繞原子核運動會產生相應的軌道磁矩,電子在圍繞原子核運動時也會做自旋運動,因此其自身也有自旋磁矩。

當然,這種模型不太準確,因為真實的電子是以壹定的概率出現在原子核周圍,電子具有量子特征,因此不管是電子的軌道磁矩還是自旋磁矩都是量子化的。

相似的道理,原子核是帶有正電荷的粒子,現代科學認為,質子、中子以及它們構成的原子核都具有自旋現象,因此它們都有自旋磁矩,所以整個原子表現出的磁性是其內部基本粒子磁性的疊加結果,再推廣壹下,由原子構成的物質表現出的磁性也服從這個規律,所以,理論上任何物體都具有磁性,只是強弱不同罷了。為什麽強弱不同呢?其實就是構成物質的粒子磁性疊加效應的表現。

再來說說為什麽磁石不會吸附銅和鋁

在生活中我們發現,如果把磁石吸附在鐵上,那麽鐵也就具有了磁性,可以繼續吸附其他鐵塊,這就表明鐵被磁化了,而銅和鋁卻不可以。

磁化可以看做是物體磁中性被打破的過程,在外加磁場的作用下,物體內方向混亂的磁矩被定向,整體表現為順磁性,順磁性的原因可以認為是構成物體的粒子具有無法中和的粒子磁矩。除了順磁性外,還有抗磁性,抗磁性可以結合楞次定律來理解,我們把楞次定律放到微觀世界,電子運動產生的磁通與外加磁場的方向必然相反,起到阻礙作用,所以任何物體都具有抗磁性,當物體具有順磁性時,其抗磁性效果就會被覆蓋,而且由於磁化率的不同,即使有些物質表現為順磁性,但是單純憑借人類的感覺是很難判斷吸附效果的。在本題中,銅表現為抗磁性,所以無法被磁石磁化並吸附,鋁雖然表現為順磁性,但是磁化率非常低,我們很難察覺。

結語

在本題中,銅表現為抗磁性,所以無法被磁石磁化並吸附,鋁雖然表現為順磁性,但是磁化率非常低,我們很難察覺。

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