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有趣的反磁性實驗

生活科學趣談

影片中的黑色物質是熱解碳Pyrolytic carbon),由於它是室溫條件下具有最大反磁性(抗磁性)的材料,因此常被拿來示範 反磁性 的實驗 → US $2.5 / piece

使用自動鉛筆的筆蕊亦可,因為它的材質就是石墨

水分子也具有反磁性,只不過效果沒那麼明顯

既然水具有反磁性,那麼生物也理所當然具有反磁性,2010年的諾貝爾物理學獎得主 André Geim 就曾經藉由強大的磁場將一隻青蛙漂浮到兩公尺的高度(OS:既然青蛙做完實驗仍然活著,我倒是也想漂浮一下^^)

物質的磁性源自於電荷的運動,因此所有的物質或多或少都具有能彰顯出磁性的能力。在外加磁場的作用下,反磁性(Diamagnetism)物質的磁化方向與外加磁場方向相反,物質內部的磁場強度會比外加磁場強度小,表現出來即為與外加磁場排斥的特性。順磁性(Paramagnetism)物質在外加磁場作用下,磁化方向則與外加磁場方向相同,物質內部的磁場強度會比外加磁場強度略大,表現出來即為與外加磁場有微弱的相吸特性。不管是反磁性物質或是順磁性物質,在無外加磁場時,都不具有磁性,也就是它們只有在外加磁場時才會顯示出磁化現象。至於 鐵磁性(Ferromagnetism)物質,在外加磁場時能產生很強的磁化程度,一旦磁化後,當外加磁場移除,其仍可保留極強的磁性。銅、金、矽、銀、鋅屬於反磁性物質;鋁、鉻、鉬、鈦、鋯屬於順磁性;鐵、鈷、鎳和某些含有稀土金屬的奈米晶體(ex.鎘硒)則為鐵磁性。欲測量物質的順、反磁性強弱程度,一個簡單的方法是將其從上方靠近一個放在磅秤上的強力磁鐵(但不接觸),然後藉由磅秤讀數的增加量即可判斷反磁性的強弱;如果磅秤讀數略微減少,則這種物質屬於順磁性。