星际烧包女王 165

　　这时，她听见身背后传来一阵窸窸窣窣的声响。她转过头去，看到有一条旋转吸取行类低等魔兽正从星际尘埃丛中朝她直窜过来。这是一条异常长和粗的旋转吸取行类低等魔兽，可是高凌马上就看出来那条旋转吸取行类低等魔兽的两腮上都有一幅白斑，所以她站在那里没有动。

　　“这只不过是一条低等魔兽而已，”她想道，“它不会对我怎么样的。”

　　可是那条旋转吸取行类低等魔兽来势汹汹，一转眼就猛然对她胸口狠狠一撞，把她撞得倒飞出半个光年的距离。高凌见势不妙，便匆忙翻过身来，拔腿就逃，那条旋转吸取行类低等魔兽在后面紧迫不舍。外太空星辰间到处是时空乱流和超能力场，高凌无法迅速躲闪，那条旋转吸取行类低等魔兽跟在她的脚后不肯放松。

　　忽然，高凌看到正对面有一幅四面边缘光滑的大超能力场，她马上就奔过去往上旋转吸取。

　　“到这上面，那条旋转吸取行类低等魔兽就上不来啦，”她想道，可是她掌握那一块力场之后转身一看，那条旋转吸取行类低等魔兽还在紧紧追赶。

　　那幅大超能力场顶上紧靠高凌站的地方，有一幅像人的脑袋那么大的圆超能力场。那幅圆超能力场松松垮垮地倚在大超能力场的一侧窄边上，真叫人无法理解它为何能一直完好无损不受宇宙磁力作用、没有崩解。

　　当那条旋转吸取行类低等魔兽逼到跟前时，高凌跑到圆超能力场后面挥舞自己的心灵触角，那幅圆超能力场骨平衡被打破，当即爆裂开来正好朝着那条旋转吸取行类低等魔兽，把那条旋转吸取行类低等魔兽砸个正着，连旋转吸取行类低等魔兽的脑袋也砸得粉碎。

　　磁力，是磁场对放入其中的磁体和电流的作用力。磁力是靠电磁场来传播的，电磁场的速度是光速，自然磁力作用的速度也是光速了。磁力由于现在还不清楚它的本质，所以还没有人清楚会不会有磁力黑洞这样的东西。而且宇宙中目前也没观测到那么强大的磁场。不过，磁力若不能使时空弯曲的话，应该不会形成磁黑洞的。磁力是大自然中普遍存在的一种物理现象。磁力源于磁场的存在，根据牛顿的万有引力原理。凡是有质量的物体，均有磁场存在。我们对于磁力的感知，主要是通过磁力（感）线进行描述的。什么是磁性？我们把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。既然磁性是指磁体能够吸引顺磁物质的一种特性，那么它是由磁体本身的性质决定的。 磁力是相互作用力的一种，磁体本身并不存在磁力。是两个磁体之间的相互作用结果，可表现为斥力和引力。所以只能说磁铁的两极磁性最强‘,而不能说‘磁铁两极磁力最大”。 当说到磁体的性质时必须说磁性，而说到磁体间的相互作用时，应该说磁力。磁体，顾名思义，指的是具有磁性的物体，可以是磁源也可以是导磁体，如 铁氧体磁体的两极加上铁板后磁场会集中到铁板的边缘。它有以至于无形的力，既能把一些东西吸过来，又能把一些东西排开。而磁体吸引物体或排斥物体所施的力即是磁力。磁力既然是力。那么它就有大小，而磁力的大小与磁体本身有着密不可分的关系。如果一条直的元素导线通过电流，那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。导线中流过的电流越大，产生的磁场越强。磁场成圆形，围绕导线周围。磁场的方向可以根据“右手定则”(见图1)来确定：将右手拇指伸出，其余四指并拢弯向掌心。这时，拇指的方向为电流方向，而其余四指的方向是磁场的方向。实际上，这种直导线产生的磁场类似于在导线周围放置了一圈NS极首尾相接的小磁铁的效果。

　　如果将一条长长的元素导线在一个空心筒上沿一个方向缠绕起来，形成的物体我们称为螺线管。如果使这个螺线管通电。那么会怎样？通电以后，螺线管的每一匝都会产生磁场，磁场的方向如图2中的圆形箭头所示。那么，在相邻的两匝之间的位置。由于磁场方向相反，总的磁场相抵消；而在螺线管内部和外部，每一匝线圈产生的磁场互相叠加起来，最终形成了如图2所示的磁场形状。也可以看出，在螺线管外部的磁场形状和一块磁铁产生的磁场形状是相同的。而螺线管内部的磁场刚好与外部的磁场组成闭合的磁力线。在图2中，螺线管表示成了上下两排圆。好像是把螺线管从中间切开来。上面的一排中有叉，表示电流从荧光屏里面流出；下面的一排中有一个黑点，表示电流从外面向荧光屏内部流进。

　　3，流动液体元素。磁力产生原因，除了永磁体和电生磁之外。科学家发现流动的元素可以产生强力的磁场，有科学家做过实验：将融化的铁灌入球体，并使球体旋转，从而产生了巨大的磁力。据此推测，行星内部可能有一个液体的铁核，并在不停地转动，从而形成磁场。也给行星磁场强弱变化，甚至南北极历史上出现过的调换找到了依据。

　　能够产生磁力的空间存在着磁场。磁场是一种特殊的物质。磁体周围存在磁场、变化的电场也能产生磁场，磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的。

　　磁力线闭合的磁体对外不显磁场，只有 磁力线开放的磁体对外才表现出磁场。磁场可以被有导磁性的物体屏蔽，一旦磁体的磁力线被导磁体屏蔽闭合后对外便会发生磁场减弱，或失去磁力。

　　电流、运动电荷、磁体或变化电场周围空间存在的一种特殊形态的物质。由于磁体的磁性来源于电流，电流是电荷的运动，因而概括地说，磁场是由运动电荷或变化电场产生的。

　　磁场的基本特征是能对其中的运动电荷施加作用力，磁场对电流、对磁体的作用力或力距皆源于此。而现代理论则说明，磁力是电场力的相对论效应。

　　与电场相仿，磁场是在一定空间区域内连续分布的矢量场，描述磁场的基本物理量是磁感应强度矢量B ，也可以用磁感线形象地图示。然而，作为一个矢量场。磁场的性质与电场颇为不同。运动电荷或变化电场产生的磁场，或两者之和的总磁场，都是无源有旋的矢量场，磁力线是闭合的曲线族。不中断，不交叉。换言之，在磁场中不存在发出磁力线的源头，也不存在会聚磁力线的尾闾，磁力线闭合表明沿磁力线的环路积分不为零。即磁场是有旋场而不是势场（保守场），不存在类似于电势那样的标量函数。

　　磁感应强度：与磁力线方向垂直的单位面积上所通过的磁力线数目，又叫磁力线的密度，也叫磁通密度，用B表示，单位为特（斯拉）T。

　　磁通量：磁通量是通过某一截面积的磁力线总数，用Φ表示，单位为韦伯（Webe），符号是Wb。 通过一线圈的磁通的表达式为：Φ=B?S（其中B为磁感应强度，S为该线圈的面积。） 1Wb=1T?m2

　　磁场方向：规定小磁针的北极在磁场中某点所受磁场力的方向为该电磁场的方向 。从北极出发到南极的方向。

　　磁感线：在磁场中画一些曲线。使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同，这些曲线叫磁力线。磁力线是闭合曲线。规定小磁针的北极所指的方向为磁力线的方向。磁铁周围的磁力线都是从N极出来进入S极，在磁体内部磁力线从S极到N极。

　　电磁场是电磁作用的媒递物，是统一的整体，电场和磁场是它紧密联系、相互依存的两个侧面，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，变化的电磁场以波动形式在空间传播。电磁波以有限的速度传播，具有可交换的能量和动量，电磁波与实物的相互作用。电磁波与粒子的相互转化等等，都证明电磁场是客观存在的物质，它的“特殊”只在于没有静质量。

　　磁体能够吸引元素一类的物质。它的两端吸引元素的能力最强，这两个部位叫做磁极。能够自由转动的磁体。例如悬吊着的磁针，静止时指南的那个磁极叫做南极，又叫S极;指北的那个磁极叫做北极，又叫N极。异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥。磁铁吸引铁、钴、镍等物质的性质称为磁性。磁铁两端磁性强的区域称为磁极，一端为北极(N极)。一端为南极(S极)。实验证明，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

　　铁中有许多具有两个异性磁极的原磁体，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，使靠近磁铁的一端具有与磁铁极性相反的极性而相互吸引。这说明铁中由于原磁体的存在能够被磁铁所磁化。而铜、铝等元素是没有原磁体结构的，所以不能被磁铁所吸引。

　　地磁场：是行星本身存在的磁场，可以初略的看成是行星中间放置着一个条形磁铁，性质与磁铁相同。

　　什么是磁性?简单说来，磁性是物质放在不均匀的磁场中会受到磁力的作用。在相同的不均匀磁场中，由单位质量的物质所受到的磁力方向和强度，来确定物质磁性的强弱。因为任何物质都具有磁性，所以任何物质在不均匀磁场中都会受到磁力的作用。

　　在磁极周围的空间中真正存在的不是磁力线，而是一种场，我们称之为磁场。磁性物质的相互吸引等就是通过磁场进行的。我们知道，物质之间存在万有引力，它是一种引力场。磁场与之类似，是一种布满磁极周围空间的场。磁场的强弱可以用假想的磁力线数量来表示，磁力线密的地方磁场强，磁力线疏的地方磁场弱。单位截面上穿过的磁力线数目称为磁通量密度。

　　运动的带电粒子在磁场中会受到一种称为洛仑兹(Loentz)力作用。由同样带电粒子在不同磁场中所受到洛仑磁力的大小来确定磁场强度的高低。特斯拉是磁通密度的国际单位制单位。磁通密度是描述磁场的基本物理量，而磁场强度是描述磁场的辅助量。特斯拉(Tesla，N)(1886~1943)是克罗地亚裔美国电机工程师，曾发明变压器和交流电动机。

　　物质的磁性不但是普遍存在的，而且是多种多样的，并因此得到广泛的研究和应用。近自我们的身体和周边的物质，远至各种星体和星际中的物质，微观世界的原子、原子核和基本粒子。宏观世界的各种材料，都具有这样或那样的磁性。

　　世界上的物质究竟有多少种磁性呢?一般说来，物质的磁性可以分为弱磁性和强磁性，再根据磁性的不同特点。弱磁性又分为抗磁性、顺磁性和反铁磁性，强磁性又分为铁磁性和亚铁磁性。这些都是宏观物质的原子中的电子产生的磁性，原子中的原子核也具有磁性，称为核磁性。但是核磁性只有电子磁性的约千分之一或更低，故一般讲物质磁性和原子磁性都主要考虑原子中的电子磁性。原子核的磁性很低是由于原子核的质量远高于电子的质量。而且原子核磁性在一定条件下仍有着重要的应用，例如医学上应用的核磁共振成像(也常称磁共振CT，CT是计算机化层析成像的英文名词的缩写)，便是应用氢原子核的磁性。

　　磁性材料可分为软磁性材料如铁和硬 磁性材料 如钢。

　　磁现象的本质 其实就是核外的电子作绕核运动时，形成了环绕原子核的电流圈，这个电流圈产生了磁场，原子就具有了磁性。组成物质的每个原子都是一个小磁体。一般的物体内部无数个相当于小磁体的原子的排列是杂乱无章的，它们的磁性都互相抵消了，所以整个物体不具有磁性。当物体内部的小磁体(原子)的N、S极首尾相接整齐排列时，物体的两端就形成了N极和S极。就具有了磁性。物体磁化的过程就是使物质内部的原子按一定方向排列的过程。

　　一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。许多物质容易磁化。机械表磁化后，走时不准;彩电显像管磁化后，色彩失真，等等。信用卡，银行卡也带有磁性。

　　如果磁是电磁以太涡旋，一个磁铁，没看到任何电磁以太的涡旋，为什么会有磁性?我们的回答是:物质的磁性起源于原子中电子的运动，电子的运动会产生一个电磁以太的涡旋。

　　早在1820年。丹麦科学家奥斯特就发现了电流的磁效应，第一次揭示了磁与电存在着联系，从而把电学和磁学联系起来。

　　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。

　　磁现象和电现象有本质的联系。物质的磁性和电子的运动结构有着密切的关系。乌伦贝克与哥德斯密特最先提出的电子自旋概念，是把电子看成一个带电的小球，他们认为，与行星绕太阳的运动相似，电子一方面绕原子核运转，相应有轨道角动量和轨道磁矩，另一方面又绕本身轴线自转，具有自旋角动量和相应的自旋磁矩。施特恩-盖拉赫从银原子射线实验中所测得的磁矩正是这自旋磁矩。(人们认为把电子自旋看成是小球绕本身轴线的转动是不正确的)

　　电子绕原子核作圆轨道运转和绕本身的自旋运动都会产生电磁以太的涡旋而形成磁性，人们常用磁矩来描述磁性。因此电子具有磁矩，电子磁矩由电子的轨道磁矩和自旋磁矩组成。在晶体中，电子的轨道磁矩受晶格的作用，其方向是变化的，不能形成一个联合磁矩，对外没有磁性作用。因此，物质的磁性不是由电子的轨道磁矩引起，而是主要由自旋磁矩引起。每个电子自旋磁矩的近似值等于一个波尔磁子。 是原子磁矩的单位， 。因为原子核比电子重2000倍左右。其运动速度仅为电子速度的几千分之一，故原子核的磁矩仅为电子的千分之几，可以忽略不计。

　　孤立原子的磁矩决定于原子的结构。原子中如果有未被填满的电子壳层，其电子的自旋磁矩未被抵消。原子就具有‘永久磁矩‘。例如，铁原子的原子序数为26，共有26个电子，在5个轨道中除了有一条轨道必须填入2个电子(自旋反平行)外，其余4个轨道均只有一个电子。且这些电子的自旋方向平行，由此总的电子自旋磁矩为4 。

　　磁性分类折叠编辑本段

　　抗磁性折叠

　　当磁化强度M为负时，固体表现为抗磁性。Bi、Cu、Ag、Au等元素具有这种性质。在外磁场中，这类磁化了的介质内部的磁感应强度小于真空中的磁感应强度M。抗磁性物质的原子(离子)的磁矩应为零，即不存在永久磁矩。当抗磁性物质放入外磁场中，外磁场使电子轨道改变，感生一个与外磁场方向相反的磁矩，表现为抗磁性。所以抗磁性来源于原子中电子轨道状态的变化。抗磁性物质的抗磁性一般很微弱，磁化率H一般约为-10-5，为负值。

　　顺磁性折叠

　　顺磁性物质的主要特征是。不论外加磁场是否存在，原子内部存在永久磁矩。但在无外加磁场时，由于顺磁物质的原子做无规则的热振动，宏观看来，没有磁性;在外加磁场作用下，每个原子磁矩比较规则地取向，物质显示极弱的磁性。磁化强度与外磁场方向一致，

　　为正，而且严格地与外磁场H成正比。

　　顺磁性物质的磁性除了与H有关外，还依赖于温度。其磁化率H与绝对温度T成反比。

　　式中,C称为居里常数。取决于顺磁物质的磁化强度和磁矩大小。

　　顺磁性物质的磁化率一般也很小，室温下H约为10-5。一般含有奇数个电子的原子或分子，电子未填满壳层的原子或离子，如过渡元素、稀土元素、钢系元素。还有铝铂等元素，都属于顺磁物质。

　　铁磁性折叠

　　对诸如Fe、Co、Ni等物质，在室温下磁化率可达10-3数量级，称这类物质的磁性为铁磁性。

　　铁磁性物质即使在较弱的磁场内，也可得到极高的磁化强度，而且当外磁场移去后。仍可保留极强的磁性。其磁化率为正值，但当外场增大时，由于磁化强度迅速达到饱和，其H变小。

　　铁磁性物质具有很强的磁性，主要起因于它们具有很强的内部交换场。铁磁物质的交换能为正值，而且较大，使得相邻原子的磁矩平行取向(相应于稳定状态)，在物质内部形成许多小区域--磁畴。每个磁畴大约有1015个原子。这些原子的磁矩沿同一方向排列，假设晶体内部存在很强的称为‘分子场‘的内场，‘分子场‘足以使每个磁畴自动磁化达饱和状态。这种自生的磁化强度叫自发磁化强度。由于它的存在，铁磁物质能在弱磁场下强列地磁化。因此自发磁化是铁磁物质的基本特征，也是铁磁物质和顺磁物质的区别所在。

　　铁磁体的铁磁性只在某一温度以下才表现出来，超过这一温度，由于物质内部热骚动破坏电子自旋磁矩的平行取向，因而自发磁化强度变为0，铁磁性消失。这一温度称为居里点。在居里点以上，材料表现为强顺磁性，其磁化率与温度的关系服从居里--外斯定律，

　　式中C为居里常数。

　　反铁磁性折叠

　　反铁磁性是指由于电子自旋反向平行排列。在同一子晶格中有自发磁化强度，电子磁矩是同向排列的;在不同子晶格中，电子磁矩反向排列。两个子晶格中自发磁化强度大小相同，方向相反，整个晶体 。反铁磁性物质大都是非元素化合物，如MnO。

　　不论在什么温度下，都不能观察到反铁磁性物质的任何自发磁化现象，因此其宏观特性是顺磁性的，M与H处于同一方向，磁化率为正值。温度很高时， 极小;温度降低， 逐渐增大。在一定温度 时， 达最大值 。称 为反铁磁性物质的居里点或尼尔点。对尼尔点存在 的解释是:在极低温度下，由于相邻原子的自旋完全反向，其磁矩几乎完全抵消，故磁化率 几乎接近于0。当温度上升时，使自旋反向的作用减弱， 增加。当温度升至尼尔点以上时，热骚动的影响较大，此时反铁磁体与顺磁体有相同的磁化行为。