磁铁为什么同性相斥异性相吸?
同性相斥磁铁内部磁场如果顺应外部磁场,原有磁场会更加密集,南北极都会受到磁场吸引力,内部磁场与外部磁场方向相反,就会扰乱原有磁场,南北极都会受到磁场的推力,这是原理。
外观表现就是无论如何放置两块磁铁,磁铁总会受到异性极的吸力,和同性极的斥力。
反磁性
抗磁性是一些类别的物质,当处在外加磁场中,会对磁场产生的微弱斥力的一种磁性现象。
顺磁性
顺磁性,是指一种材料的磁性状态。有些材料可以受到外部磁场的影响,产生指同相向的磁化向量的特性。这样的物质具有正的磁化率。与顺磁性相反的现象被称为抗磁性。
铁磁性
铁磁性,是指一种材料的磁性状态,具有自发性的磁化现象。各材料中以铁最广为人知,故名之。
某些材料在外部磁场的作用下得而磁化后,即使外部磁场消失,依然能保持其磁化的状态而具有磁性,即所谓自发性的磁化现象。所有的永久磁铁均具有铁磁性或亚铁磁性。
基本上铁磁性这个概念包括任何在没有外部磁场时显示磁性的物质。至今依然有人这样使用这个概念。但是通过对不同显示磁性物质及其磁性的更深刻认识,学者们对这个概念做了更精确的定义。一个物质的原胞中所有的磁性离子均指向它的磁性方向时才被称为是铁磁性的。若只有部分离子的磁场指向其磁性方向,则称为亚铁磁性。若其磁性离子所指的方向正好相互抵消(尽管所有的磁性离子只指向两个正好相反的方向)则被称为反铁磁性。
物质的磁性现象存在一个临界温度,在此温度下才会发生。对于铁磁性和亚铁磁性物质,此温度被称为居里温度; 对于反铁磁性物质,此温度被称为尼尔温度。
有人认为磁铁与铁磁性物质之间的吸引作用是人类最早对磁性的认识。
磁铁内部电子向统一方向自旋,类似于电流运动,则这群电流产生统一方向的磁场。同样另一块磁铁也一样,则两个磁场会互相产生电磁感应,产生使两者磁场方向相同的趋势。于是磁铁异性相吸,同性相斥。
在电磁学当中,电和磁是统一的,电生磁,磁也能生电,可以由麦克斯韦方程组来描述,电磁力是自然界的四大基本力之一,电荷具有同性相斥、异性相吸的原则。对于运动电荷产生的磁场,也具有同性相斥、异性相吸的性质。
磁铁的磁性
磁铁可以产生磁场,部分含有铁、钴、镍等金属可以形成永久磁铁,这是因为在这些金属当中,其原子排列具有特殊的结构,相邻原子因为电子自旋产生强烈的相互作用,然后形成微小的磁畴,每个磁畴内电子的自旋磁矩自发朝着一个方向,因此磁畴对外具有很强的磁性。
对于铁原子来说,每个磁畴内含有大约10^20个铁原子,尺度在微米至毫米级别,如果外界没有磁场,磁性物质内的磁畴排列方向就是无序的,整体对外不显磁性;一旦施加外界磁场,这些磁畴在磁场作用下就会统一朝着一个方向,整体对外显磁性,就能被磁铁吸引。
对于一些磁性物质,在外部磁场撤去之后,内部的部分磁畴无法完全恢复原样,于是整体对外还显现出磁性,也就是我们说的被磁化了,形成了永久磁铁,具有S极和N极。
马蹄形磁铁联轴器!磁铁同性相斥,异性相吸的原理,民间大神多!
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