磁铁为什么会产生磁性
2022-12-14 · 百度认证:北京惠企网络技术有限公司官方账号
磁铁之所以能够产生磁性,这是电磁力的作用。
原子的组成有两部分,一部分是带正电荷的原子核,还有一部分是原子核外围带负电的电子。电子自旋会产生自旋磁矩,从而产生磁场。另一方面,原子核外的电子在轨道上运动还会产生轨道磁矩,这也会产生磁场。此外,原子核的自旋也有自旋磁矩,同样也能产生磁场。
原子中的各种磁矩结合在一起产生一个总的原子磁矩,而原子磁矩的有序度决定了物质是否具有磁性。如果原子中的磁矩互相叠加,原子磁矩有序度高,这样就会产生一个磁场,从而使物质具有磁性。这样的物质就是我们所说的磁铁,最常见的磁铁主要是由四氧化三铁组成。
另一方面,如果原子中的磁矩互相抵消,原子磁矩无序排列,这样无法产生磁场,物质也就没有磁性。
在磁铁产生的磁场的作用下,铁的原子磁矩排列会从混乱变成有序,从而被磁化,并产生磁场。这样磁铁和铁之间就能产生电磁力,所以磁铁可以吸铁。
而对于磁铁无法吸引的其他物质,它们的原子磁矩在磁场作用下不会从混乱变成有序,这样就无法产生磁场,所以它们无法与磁铁通过电磁力而吸引在一起。
扩展资料
磁铁的应用
1.用磁铁作成的除铁器可以去除面粉等中可能存在的铁末
2.磁化水可以防止锅炉结垢
3.磁化种子可以在一定程度上使农作物增
4.磁疗
5.不同地质年代的岩石往往具有不同的磁性。因此,可以根据岩石的磁性辅助判断地质年代的变化以及地壳变动。
6.磁性选矿
7.磁性材料在军事领域同样得到了广泛应用。例如,普通的水雷或者地雷只能在接触目标时爆炸,因此作用有限。而如果在水雷或地雷上安装磁性传感器,由于坦克或者军舰都是钢铁制造的,在它们接近(无须接触目标)时,传感器就可以探测到磁场的变化使水雷或地雷爆炸,提高了杀伤力
参考资料来源:百度百科-磁铁
当磁铁处于外部磁场中时,磁铁内的电子受到外部磁场的作用,会沿着外磁场方向重新排列,从而使得磁铁内部形成一个微观磁畴结构。在每个微观磁畴中,各个电子的磁矩朝向相同,因此整个微观磁畴会表现出明显的磁性。微观磁畴之间通过边界区域相互连接,形成了一个连续的磁性体。
当外部磁场被移开时,磁铁内部的微观磁畴结构并不会完全消失,仍然会保留一定的自发磁化能力。这种自发磁化是由于磁铁中的各个微观磁畴内部电子的磁矩方向相互耦合,并形成了一个宏观磁矩。因此,即使没有外部磁场作用,磁铁内部仍然具有一定的磁性。
综上所述,磁铁产生磁性的原因是由于其中的微观基本粒子带有磁矩,并在外磁场的作用下重新排列形成微观磁畴结构,从而使整个物体表现出明显的磁性。
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