磁鐵是如何吸鐵的?這些自然力你知道嗎

2020-12-14 科學儀器小強

我們都有把玩過磁鐵這個小玩意吧,幼時也經常會和小夥伴拿著磁鐵各種吸,也有一些孩子會拿磁鐵去河邊吸硬幣,運氣好還真能吸上來一包辣條錢,但是,你們知道磁鐵為什麼可以吸鐵嗎,它的能量又是從何而來呢?這個問題相信也是有很多人思考的。

到現在為止,人類一共發現了四種存在大自然的力量,分別有相互作用力丶電磁力丶弱力還有引力。相互作用力是什麼呢?這個上學的時候就有解釋過,它指的是一個物體對另一個物體施加的力,受到力的物體也會反過來給施加的物體加上一個力,理解起來也很簡單,其實就是你左手拍右手是一個道理,左手拍右手當中,左手是施力,右手便是反施力,小夥伴們也可以自己嘗試一下,當左手拍過去之後,右手會有一個反震力,這種力便是相互作用力。

電磁力還有另外一個名稱,叫做勞侖慈力,它只有帶電的粒子和物質才可以感受到電磁力,帶電粒子是指帶有淨電荷的粒子,只有帶電粒子或者帶電的物質才可以形成磁場或者電場來影響其他的粒子或物質,簡單點講,就是兩個有磁場的物體互相吸引或排斥產生的力就叫電磁力。

弱力是指是基本的粒子之間還存在另一種短程的相互作用力,弱力在β衰變當中起到了非常重要的作用,β衰變中放出電子和中微子,它們之間只有弱力的作用。這種力生活中並不常見,可以忽略。其實是小編也理解不了這個是什麼意思……略略略。

引力大家都比較熟悉,大家都熟知牛頓,他發現了萬有引力,然後物體都有相互吸引力,力的大小和各個物體的質量成一個正比,又與它們之前的距離的平方成反比,比如蘋果掉地,蘋果掉地上的過程中,地的質量比蘋果大,所以蘋果會被地吸引過去。

回到正題,磁鐵和鐵當中傳遞磁力的介子是什麼,磁力的原本面目也不過時電磁現象,不存在隔空作用。電子存在自旋,而原子核外又圍繞著電子,這也就形成了電子云,形成了電子云分布在原子核外,我們都清楚的是,高速旋轉的過程中會產生吸力,同理,電子的自旋又產生了自旋磁矩,它自旋的方向決定了磁矩的方向。

磁鐵也有電,按我們的角度來看,磁也是電的一種表現,有磁必有電,磁鐵是依靠磁場傳遞,而磁場又是一種沒有質量的物質,我們都叫它虛粒子,但是磁場並不是由虛粒子組成的,他是由虛光子組成,虛光子是一種不可直接被觀測的光子。

磁鐵的周圍存在著磁場,磁場又是一種非常特殊的物質,它可以把磁存儲進磁場當中,磁鐵吸鐵也就是因為鐵中也有磁,非常容易被磁場帶動磁化,最後被吸引,磁鐵對於鐵的吸引,它的能力就是來自於磁場,磁鐵的磁性是由於磁鐵內部的電子運轉的方向是一致的,假如沒有外力的幹擾,那麼它的電子將會一直井然有序的運轉下去。

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