把磁鐵做成這樣,會不會成為只有一個磁極的磁單極子?

2020-12-13 刁博

只要是磁鐵就有N極和S極兩個磁極,不論你把它做成條形還是蹄形亦或是球形。地球就是一個巨大的球形磁鐵,它有有N極和S極。一塊條形磁鐵被摔成兩半,任意一半上也會存在N極和S極。

狄拉克曾在理論上預言存在磁單極子,也就是只有一個磁極的磁鐵。從理論問世到現在已經將近100年,磁單極子仍未被發現。如果有一天誰真正發現了磁單極子,可以肯定的是諾貝爾獎很快就會發給他。

有人在尋找磁單極子,也有人想設計出只有一個磁極的磁鐵。曾經有人給出過這樣一個方案:製造一個球形磁鐵,讓球心處為S極(或N極),球表面為N極(或S極),這樣球的表面只有一種磁極,對外表現就好像是只有一個磁極的磁鐵。

這個方案完全可以實施,找一個鋼球,劈成一個個的由球心延伸出來的細小錐體,將錐尖磁化為S極,錐底磁化為N極,然後再將錐體組合成球。只可惜這樣做出來的磁鐵對外並不顯磁性。

用很簡單的理論分析就可以知道這個「單磁極」的磁鐵並不顯磁性。磁場的高斯定理顯示,穿過一個閉合曲面的磁通量為零。磁感線是閉合的曲線,一條磁感線從曲面的這個位置進入了曲面,它必定還會從曲面的某個位置穿出來。在剛才的「單磁極」磁鐵的例子中,以磁鐵的表面為高斯面,穿過這個面的磁通量為零。如果小錐體做得非常理想非常均勻,球形磁鐵表面任何一個位置的磁感應強度都為零。如果錐體做得不均勻,最後整個磁鐵會像地球這樣成為一個磁性不強的球形磁鐵。

相關焦點

  • 你覺得有沒有磁單極?尋找磁單極子的最新結果出爐!
    把一塊磁鐵切成兩半,就會產生兩塊磁鐵,每塊磁鐵都有自己的北極和南極。一個多世紀以來,物理學家們一直對這種明顯不存在孤立磁極或「磁單極子」的現象感到困惑。磁單極子的存在似乎是完全自然的;如果觀察到帶有磁荷的粒子,麥克斯韋方程將反映出電與磁之間的完全對稱性。
  • 東莞鳳崗回收磁鐵,新安回收廢磁鐵,強磁泥高價回收商
    東莞鳳崗回收磁鐵,新安回收廢磁鐵,強磁泥高價回收商東莞錦盛祥廠家(一三七九八八六二三四四)主營強磁回收,磁鐵回收,白磁鐵回收,高價回收各種磁性材料(釹鐵硼、鐵氧體、釤磁)及器件,現高價回收如:球形、瓦形、蘑菇形、凹凸形、梯形、圓臺形、工形、麵包形、電子、電機、電聲器材、磁選機、玩具、禮品、文具、皮具、包裝禮品盒等中的各種異形磁鐵
  • 磁鐵之間為什麼會相互吸引和排斥,其中的科學原理是什麼?
    磁力的本質是電磁力,在磁性物質內部存在微小的磁疇,磁疇在外界磁場的作用下會把磁極統一朝著一個方向,當撤去外部磁場時部分磁性物質的磁疇無法恢復原樣,於是就對外顯現磁性,成為一塊永久磁鐵,滿足同性相斥和異性相吸的原則。
  • 電磁學基礎:簡單的磁現象
    ②.分類a.從磁體的形狀分,可分為條形磁鐵、針形磁鐵、蹄形磁體b.從磁體的來源分,天然磁體(比如磁石)和人造磁體(比如電磁體)。c.從保持磁性的時間長短分,可分為硬磁體(永磁體)和軟磁體。②.磁體南、北極的確定在地面附近,若將一個條形磁鐵或磁針懸掛起來,使它可以在水平面內自由轉動,靜止後總是其中一個磁極指南,另一個磁極指北。指南的磁極叫作南極,用符號S表示。指北的磁極叫作北極,用符號N表示。③.磁極間的作用規律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。
  • 2018中考物理知識點:磁現象
    下面是《2018中考物理知識點:磁現象》,僅供參考!   磁現象     1.磁性:磁鐵能吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質(吸鐵性)。     2.磁體:具有磁性的物質。分類:永磁體分為天然磁體、人造磁體。     3.磁極:磁體上磁性最強的部分叫磁極。
  • 磁現象和磁場
    一、基礎概念1.磁現象和磁 (1)磁性:物質具有吸引 鐵質 物體的性質叫磁性。(2)磁體:天然磁石和人造磁鐵都叫做 磁體 。(3)磁極:磁體的各部分磁性強弱不同,磁性最強的區域叫磁極。能夠自由轉動的磁體,在地面附近靜止時指向南方的磁極叫做南極(S極),指向北方的磁極叫做北極(N極)。(4)磁極間相互作用規律:自然界中的磁體總存在著兩個磁極,同名磁極相互排除 ,異名磁極相互 吸引 。
  • 為什麼我們的宇宙沒有磁單極?
    總所周知,宇宙中只有四種不同的類型的基本力:引力,電磁力以及強弱核力。是什麼導致這些力存在? 在每種情況下,物質都有一個潛在的基本屬性,使相互作用得以發生:對於引力,它是質量;對於電磁,它是電荷; 對於強核力,它是色荷;對於弱核力,它是弱超電荷,但不一定非要這樣!電磁中不僅可能有電荷在起作用,而且還有磁場。
  • 單元知識點: 教科版小學二下 第一單元《磁鐵》 (可直接複製列印)
    (1)1元都能被磁鐵吸引(2)1角、5角只有部分能被磁鐵吸引(3)分幣都不能被磁鐵吸引科學家研究磁鐵時,測試過很多材料,他們發現磁鐵不但能吸引鐵針尖或針尾沿同一個方向摩擦,重複摩擦多次,並檢驗是否有磁,如果能吸起其他鋼針,就說明已經變磁針了。
  • 生物磁與液體磁鐵
    大家好,歡迎收看我的百家號親密愛人啊,今天小編要給大家的介紹的是生物磁與液體磁鐵。生物磁磁場充滿了生物生存的整個空間,許多生物現象都與磁場有關。科學家發現,鴿子的頭顱骨和喙部,嵌有一些細微的天然磁鐵,它們像指南針一樣為鴿子導航。
  • 強力磁鐵聚磁問題:如何增加聚磁效果?
    2019-09-16 09:18:30 來源: 模切易得通 舉報   強力磁鐵磁路規劃的一個任務
  • 液態磁鐵還能這麼玩?
    2018年3月,他成功製備出具有磁極的液態器件,隨後對此進行了一系列相關的驗證分析,並於今年在《科學》雜誌發表了該結果。 「一滴食用油放進純淨水裡,晃一晃,靜靜放著,碎油滴穩定後,由於界面張力作用會重新聚集融合,並收縮成圓形。
  • LED顯示屏磁鐵磁柱的那些事你知道哪些?
    眾所周知磁鐵可分為"永久磁鐵"與"非永久磁鐵"。永久磁鐵可以是天然產物,又稱天然磁石,也可以由人工製造。非永久性磁鐵,例如電磁鐵,只有在某些條件下才會出現磁性。永磁材料分類鍋磁原理對於鍋磁這個名詞,可能很多人第一次聽說,鍋磁是一種被鋼殼包裹,形狀像一個鍋的磁鐵,所以我們稱之為鍋磁(碗形磁鐵),也叫磁性組件,通過磁路設計,鋼殼將增加其拉力。
  • 科學網—液態磁鐵還能這麼玩?
    2018年3月,他成功製備出具有磁極的液態器件,隨後對此進行了一系列相關的驗證分析,並於今年在《科學》雜誌發表了該結果。 液態磁鐵是怎樣「煉」成的 「一滴食用油放進純淨水裡,晃一晃,靜靜放著,碎油滴穩定後,由於界面張力作用會重新聚集融合,並收縮成圓形。
  • 【教科學案】7.1磁現象—教科版九年級物理上冊學案(可下載word版)
    任何一個磁體都有______個磁極,磁極總是成對出現。把磁體懸掛起來,靜止後,一端會指北,叫做______,用______表示;另一端會指南,叫做______,用______表示.7.磁極間的相互作用規律:同名磁極____________,異名磁極____________。(二)磁體周圍有什麼1.磁場:磁體周圍的一種看不見的____________。
  • 液態磁鐵還能這麼玩?—新聞—科學網
    2018年3月,他成功製備出具有磁極的液態器件,隨後對此進行了一系列相關的驗證分析,並於今年在《科學》雜誌發表了該結果。 液態磁鐵是怎樣「煉」成的 「一滴食用油放進純淨水裡,晃一晃,靜靜放著,碎油滴穩定後,由於界面張力作用會重新聚集融合,並收縮成圓形。
  • 3D列印的液態磁鐵還能這麼玩?—新聞—科學網
    液態磁鐵是怎樣「煉」成的 「一滴食用油放進純淨水裡,晃一晃,靜靜放著,碎掉的油滴穩定後由於界面張力作用會重新融合聚集並收縮成圓形。如果水裡放一滴洗滌劑,裡面的小分子表面活性劑,可以有效阻止油滴聚集,晃一晃可以變成很多微小的油滴並穩定存在。」 劉緒博解釋道。
  • 《電與磁》知識點總結及中考真題整理解析
    (磁體兩端最強中間最弱)種類:水平面自由轉動的磁體,指南的磁極叫南極(S),指北的磁極叫北極(N)作用規律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。說明:最早的指南針叫司南 。一個永磁體分成多部分後,每一部分仍存在兩個磁極。4、磁化:① 定義:使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程。
  • 磁場無處不在:磁物理學的三個有趣現象
    更重要的是,附近的帶電粒子只有在同樣處於運動狀態時,才能感受到這個新的場,而它感受到的作用力又是垂直於它的運動方向。這個場也就是我們所說的磁場,它既是由運動中的電荷產生的,同時也只影響運動中的電荷。但是,冰箱貼並不會運動,它為什麼有磁力呢?你的冰箱貼磁鐵沒有在運動,但是構成它的物質正在運動。在磁鐵中,每個原子都具有一層又一層的電子,而電子是具有自旋性質的帶電粒子。
  • 為何不見「磁銅」和「磁鋁」,磁鐵究竟是如何形成的?
    說到磁鐵,或許很多小夥伴都有著一種回憶。那就是在一些玩具或收音機中找到磁鐵,然後拿來玩耍。筆者小時候也會拆解家裡準備淘汰掉的一些小機器,諸如收音機、壞掉的黑白電視等。而拆解的目的只有一個,就是找到裡面的磁鐵。
  • 磁鐵的應用
    導讀:如果將我們賴以生存的地球想像為磁鐵的話,則地磁北極是指南極,地磁南極則是指北極,由於同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引,使得指南針與南極相排斥,指北針與北極相排斥,而指南針與指北針則相互吸引現象發生