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隔空吸物——无法阻挡的磁性

学习委员在装订班级画报的时候,因为天气冷,手冻僵了,一不小心将盒子里的订书钉全部打翻了,散了一大片。

要全部捡起来是一件非常困难的事情,只见小胖走过来,说:“都不用担心,看我的。”

只见他戴上手套,当手拂过散落的订书钉的时候,订书钉像着了魔法一样,全部都被吸附在他的手套上面。很快,散落的订书钉又全部聚集到一起。

大家都围过来,问小胖是怎么做到的,小胖说:“我是一个武林人士,会隔空吸物。”

其实,奥秘就在小胖的手套里,他在手套里放了一块磁铁,利用磁铁的吸力将散落的订书钉全部归拢到一起。

磁铁是一种铁矿石,也叫磁石,由于能够吸住铁、镍、钴等金属,也叫做吸铁石。

在大自然中,物质都是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子又是由原子核和电子组成的。在原子内部,电子不停地自转,并绕原子核旋转。电子的这两种运动都会产生磁性。但是在大多数物质中,电子运动的方向各不相同、杂乱无章,磁效应相互抵消。因此,大多数物质在正常的情况下,并不呈现磁性。

铁以及铁氧体等铁磁类物质有所不同,它内部的电子自旋可以在小范围内自发地排列起来,形成一个自发磁化区。在无外磁场作用时,这些原磁体排列紊乱,它们的磁性相互抵消,对外不显示磁性。当把铁靠近磁铁时,这些原磁体在磁铁的作用下,整齐地排列起来,使磁性加强,就构成磁铁了。磁铁的吸铁过程就是对铁块的磁化过程,磁化了的铁块和磁铁不同极性间产生吸引力,铁块就牢牢地与磁铁“粘”在一起了,也就是我们说的磁铁有磁性了。

磁铁一般可分为两种,一种为常见的永久磁铁,比如,小胖手中的就是永久磁铁,还有一种是通电时才具备磁性的电磁铁。

每块磁铁的两头都有不同的磁极,一头叫S极,另一头叫N极。人们居住的地球,也是一块天然的大磁体,在南北两头也有不同的磁极,靠近地球北极的是S极,靠近地球南极的是N极。由于同性磁极相斥,异性磁极相吸引,所以,无论在地球表面的什么地方,拿一根可以自由转动的磁针,它的N极总是指向北方,S极总是指向南方。中国古代劳动人民发明的指南针就是根据这个原理。

了解了这些知识之后,就可以知道小胖说自己是武林高手,会隔空吸物的神功是在吹牛了。

科学小链接:

制作简易的指南针:找一张薄薄的不吸水的塑料纸,让它漂浮在一个装满水的杯子里。找一根缝衣针。在一块磁铁上反复摩擦,但要保证是沿着同一个方向摩擦的。重复至少40次以上,这个过程能让缝衣针磁化。然后小心地把缝衣针放到塑料纸上,你会看到缝衣针在慢慢地转动,最终会呈南北方向。