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第004章 磁化

发表时间: 2022-11-16

想要知道到底是不是翡翠,做个实验就知道了。

恰好苏辰这地下室里,就有一台魔都仪电的物理光学SGW-532型全自动高速旋光仪,在故土只卖2500,在漂亮国这里却价值5000刀。

而自然,高速旋光仪也能拿来当宝石折射仪用。

这台二手SGW-5320高速旋光仪苏辰以四分之一刀买来只用了几次,可真是坑死苏辰了。

苏辰再次拉下多功能架子,将陨石竖起,再将架头上的金刚钻的切割机,对准了暴露出来的晶体。

缓缓拉下连通架头的操纵杆,金刚钻顺利破开晶体,切割出一小块后,苏辰便拉回架子。

苏辰接通SGW-5320高速旋光仪电源、打开仪器,再用酒精清洗晶体块和棱镜。

在折射仪棱镜上点一滴接触液,直径约为2mm,使用钠光照明,这样可见油的阴影边界。

苏辰将晶体块最大的台面放入棱镜上,浸油使晶体块和棱镜之间形成良好的光学接触。

身体仰下,眼睛靠近目镜可观察阴影区和明亮区并读数,读数保留小数点第三位

苏辰按顺序转动晶体块360°,又转动晶体块0°、45°、90°进行观察和读数,///,四次读数依次报出。

显然,这不是翡翠。

将盖革表靠近晶体块,盖革表依然毫无反应后,苏辰顿时对晶体块失去了所有兴趣,他将目光重新聚集在被切下来的这小块陨石上。

首先是测试成分,苏辰将一块钕磁铁靠近陨石,但是钕磁铁并没有像苏辰预想的那样扑上去,苏辰顿时愣住,心想不是铁?

也不对啊,这外表是氧化铁的颜色啊。

从物质构成来讲,一切物质都是由它的分子组成的。

分子又是由原子组成的。

原子又是由原子核和电子组成的,而电子在不停地自转和绕原子核旋转,电子的这两种运动都会产生磁性。

由于它们运动的方向各自不同、杂乱无章,使物质内部的磁效应相互抵消。

因此,物质在正常情况下,并不呈现磁性。

但是,在外界的磁场作用下,铁、镍、钴铁磁材料内部本来各自运动的电子,会唰地一下排得整整齐齐。

这时,电子旋转运动产生的磁效应,与外界磁场方向一致,这些物质就呈现出磁性。

而铜、铝、铅等等非铁磁材料中的电子,尽管外加再强的磁场,却好像一群不听话的顽皮孩子,不肯听从"口令"而"整齐列队",仍然自由自在地在杂乱运动着,所以也就没有磁性。

铁被磁化是因为是有铁的物质结构造成的,铁在受到磁场的作用下,由于铁中磁矩排列时取向趋于一致而呈现出一定的磁性。

而磁铁遇热会失去磁性。

磁和电子是分不开的,运动的电子周围就有磁,这是电磁效应,磁铁烧红后,它内部的分子热得乱窜,破坏了电子运动的方向性,电磁效应互相抵消,整块磁铁就不再显示磁性。

苏辰家把磁铁和磁石完全消失磁性的温度,称为居里温度。

第二次钕磁铁靠近毫无反应后,苏辰急了,他就不信了,把这东西磁化了,还没有磁力

磁化,是指在受磁场的作用下,由于材料中磁矩排列时取向趋于一致而呈现出一定的磁性的现象。

即使原来不具有磁性的物质获得磁性的过程。

一些物体在磁体或电流的作用下会显现磁性,这种现象叫做磁化。

磁化的方法很简单,在物体上绕上绝缘导线,通入直流电,经过一段时间后取下即可。

其原理是磁性材料里面分成很多微小的区域,每一个微小区域就叫一个磁畴,每一个磁畴都有自己的磁矩,即一个微小的磁场。

一般情况下,各个磁畴的磁矩方向不同,磁场互相抵消,所以整个材料对外就不显磁性。

而当各个磁畴的方向趋于一致时,整块材料对外就显示出磁性。

所以所谓的磁化,就是要让磁性材料中磁畴的磁矩方向变得一致。

当对外不显磁性的材料被放进另一个强磁场中时,就会被磁化。

但是,不是所有材料都可以磁化的,只有少数金属及金属化合物可以被磁化。

在金属学上,这里又引出了『磁性材料』这一概念。

能对磁场作出某种方式反应的材料,便被称为磁性材料。

根据任何物质在外磁场中都能够或多或少地被磁化,只是磁化的程度不同这一定律。

于是根据物质在外磁场中表现出的特性,物质便可以分为五类:顺磁性物质,抗磁性物质,铁磁性物质,亚铁磁性物质,反磁性物质。

又根据分子电流假说,物质在磁场中应该表现出大体相似的特性,但在此告诉大家,物质在外磁场中的特性差别很大。

这反映了分子电流假说的局限性。

分子电流假说:

为了解释永磁和磁化现象,安培提出了分子电流假说。

安培认为,任何物质的分子中都存在着环形电流,称为分子电流,而分子电流相当一个基元磁体。

当物质在宏观上不存在磁性时,这些分子电流做的取向是无规则的,它们对外界所产生的磁效应互相抵消,故使整个物体不显磁性。

在外磁场作用下,等效于基元磁体的各个分子电流,将倾向于沿外磁场方向取向,而使物体显示磁性。

......

实际上,各种物质的微观结构是有差异的,这种物质结构的差异性,才是物质磁性差异的原因。

实际上大多数材料是抗磁性或顺磁性的,它们对外磁场反应较弱。

1,顺磁性物质。

顺磁性物质的主要特征是,不论外加磁场是否存在,原子内部会存在永久磁矩。但在无外加磁场时,由于顺磁物质的原子,在做无规则的热振动。

宏观看来,顺磁性物质没有磁性。

......

未完待续。

第005章预告 磁畴