江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

【】磁铁为什么会随着时间的推移而失去磁性？


【】磁铁为什么会随着时间的推移而失去磁性？
文章图片
【】磁铁为什么会随着时间的推移而失去磁性？
文章图片
【】磁铁为什么会随着时间的推移而失去磁性？
文章图片
【】磁铁为什么会随着时间的推移而失去磁性？
文章图片
【】磁铁为什么会随着时间的推移而失去磁性？
文章图片

当我把一块崭新的磁铁借给爷爷 ， 他却拿它扔在炉子里面吸废旧铁丝时 ， 我的心简直在滴血！这世上有许多会因为时间的流逝而变得更好的东西 ， 酒、牛仔裤和皮夹克 ， 以及你的退休金数额 ， 但磁铁似乎并不是其中之一 。
贴在冰箱门上的冰箱贴 ， 过几年就会脱落；儿童画写板上的磁铁 ， 同样会随着时间的流逝而失去强度 。 事实证明 ， 即使号称是“永久磁铁”也并不能真正永久 。
消磁这个过程 ， 通常是人为的 ， 但也会自然发生 。 极端的温度波动、由于机械损坏造成体积损失、存储不当、磁滞损失以及腐蚀 ， 都会导致磁铁长期失去磁性 。 在了解磁铁如何失去磁性之前 ， 我们不妨先了解一下磁性的成因 。
磁力是自然的四种基本力量之一 ， 是由带电亚原子粒子 ， 特别是电子运动产生的 。 这些带负电的粒子在原子核周围不断旋转 ， 同时也围绕着自己的轴旋转 。 后者的正式名称为电子自旋 ， 是一种内在属性 ， 主要作用于产生吸引力或排斥力 ， 我们称之为磁力 。
也许你会问：如此说来 ， 世界上的每一块物质都包含着数以万亿计的电子 ， 而每一个电子都是一个微小的磁铁 ， 岂不是到处都是磁铁？可是我们看到的是 ， 我们周围的许多物体都不具备磁性 。
这是因为 ， 大多数电子会抵消彼此的磁性 。 根据泡利不相容原理 ， 在同一轨道壳层中的电子具有相反的自旋 ， 因此会抵消彼此的磁性 。 而在某些元素中 ， 如铁和钴 ， 最后的价层只有一半被填满 ， 并且含有未配对的电子 。 由于没有相反的电子来中和它们 ， 这些未成对的电子共同赋予它们各自的原子磁性能力 。
在形成晶体时 ， 原子的磁矩可以朝同一方向排列 ， 也可以不朝同一方向排列 ， 这取决于产生最小内能的结果 。 单个磁矩相互平行的区域称为磁域 。 这些磁域和单个原子对外部磁场场的响应形成了各种磁性材料分类的基础 。 在外部磁场的作用下 ， 当每个磁域都朝向同一个方向时 ， 一种元素或材料就开始像永磁体一样运行 。
除非其磁域精确对齐 ， 否则磁性材料就不能称之为真正的磁性材料 ，。 任何单一磁域方向的改变都可能导致净磁强度的损失 。 很多自然因素会促使这些磁域随机化 ， 但最常见的、最具破坏性的就是过热 。
虽然表面上一切似乎都很平静 ， 但在微观层面上 ， 原子却在不断振动 。 它们振动的程度取决于它们的能量状态 ， 而能量状态又取决于它们的温度 。 温度的任何微小波动都会影响原子振动的强度 ， 从而对整体磁性强度产生影响 。 温度降低会放大磁铁的磁力 ， 而温度升高则会对其产生不利影响 。
当暴露在高温下 ， 磁铁内的原子开始以越来越快的速度和更加疯狂的方式振动 。 这就迫使一些磁域不对齐 ， 从而导致净磁力降低 。 在足够高的温度下 ， 所有的磁域被推入错位 ， 磁力完全丧失 。 磁铁失去其永磁能力的温度称为居里点或居里温度 。


推荐阅读


上一篇：『非洲』陆地上战斗力最强的五种动物

下一篇：【】活埋20年不死之谜