磁铁之间为什么会相互吸引和排斥，其中的科学原理是什么？
艾伯史密斯2020-01-03 01:53
磁力的本质是电磁力，在磁性物质内部存在微小的磁畴，磁畴在外界磁场的作用下会把磁极统一朝着一个方向，当撤去外部磁场时部分磁性物质的磁畴无法恢复原样，于是就对外显现磁性，成为一块永久磁铁，满足同性相斥和异性相吸的原则。
磁力
在电磁学当中，电和磁是统一的，电生磁，磁也能生电，可以由麦克斯韦方程组来描述，电磁力是自然界的四大基本力之一，电荷具有同性相斥、异性相吸的原则。对于运动电荷产生的磁场，也具有同性相斥、异性相吸的性质。
磁铁
磁铁可以产生磁场，部分含有铁、钴、镍等金属可以形成永久磁铁，这是因为在这些金属当中，其原子排列具有特殊的结构，相邻原子因为电子自旋产生强烈的相互作用，然后形成微小的磁畴，每个磁畴内电子的自旋磁矩自发朝着一个方向，因此磁畴对外具有很强的磁性。
对于铁原子来说，每个磁畴内含有大约10^20个铁原子，尺度在微米至毫米级别，如果外界没有磁场，磁性物质内的磁畴排列方向就是无序的，整体对外不显磁性；一旦施加外界磁场，这些磁畴在磁场作用下就会统一朝着一个方向，整体对外显磁性，就能被磁铁吸引。
对于一些磁性物质，在外部磁场撤去之后，内部的部分磁畴无法完全恢复原样，于是整体对外还显现出磁性，也就是我们说的被磁化了，形成了永久磁铁，具有S极和N极。
如果把永久磁铁掰成两块，对于每小块来说，其内部都有一定数量的磁极，于是两个小块还是具有S极和N极，同样具有磁性，只是磁性相对于原来要小一些而已。
如果把永久磁铁进行加热，内部原子的不规则运动将会加剧，当加热到一定程度后，原子的热运动将会使原子脱离相邻原子的束缚作用，于是磁畴中的原子方向将会被打乱，永久磁铁也就失去了磁性，这个临界温度被称作居里点，不同磁性物质的居里点是不一样的。
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