水会被磁铁吸引吗?

本文转自:科普中国
春秋时期 , 人们就发现了天然磁铁矿石吸铁的性质 。现在 , 人们利用这些磁铁矿石、钢或某些合金及人工合成材料 , 根据需要制成各种形状的磁体 。
我们都知道 , 铁、钴、镍等物质是可以被磁体吸引的 , 但有的物质却拥有抗磁性 。抗磁性是在外磁场的作用下 , 原子系统获得与外磁场方向反向的磁矩的现象 。
大家有没有想过 , 咱们生活中常见的水是被磁铁吸引还是排斥呢?
事实上 , 水是不会被磁铁吸引的 。水表现出抗磁性 , 但水的抗磁性非常微弱 , 常规实验观察不到其抗磁现象 。而如果在强磁场作用范围内 , 水面将产生凹陷 。当我们将轻小物体放在水面凹陷处时 , 轻小物体在自身重力和水面浮力作用下受力不平衡 , 产生运动的趋势 。
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那抗磁性材料在生活中有什么应用呢?
抗磁性物质包括惰性气体、部分有机化合物、部分金属和非金属等 。比如抗磁性的超导体材料便是其中一种 。超导体材料在实验中导体电阻的测量值低于10-25Ω(欧姆) , 可以视为零电阻 , 而且因为其拥有完全抗磁性 , 所以超导体在传输过程中几乎没有能量耗损 , 还能在每平方厘米上承载更强的电流 。而一般常规材料在导电过程中都会消耗大量能量 。
正如超导磁悬浮列车 。它便是利用超导材料的抗磁性 , 将超导材料放在一块永久磁体的上方 , 由于磁体的磁力线不能穿过超导体 , 磁体和超导体之间会产生排斥力 , 使得超导体悬浮在磁体上方 。利用这种磁悬浮效应 , 可以制作高速超导磁悬浮列车 。
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此外 , 研究人员借鉴引入顺磁性介质可增强抗磁力作用 , 从而驱使抗磁性物质移动到局部磁场最弱区域的磁阿基米德效应 , 构建出形状可控的人工组织 , 为研究多细胞生物的进化提供了宝贵模型 。构建体外人工组织并赋予其生命活力 , 有望向制备可临床移植的人造器官迈出一大步 。
【水会被磁铁吸引吗?】当然 , 抗磁性的应用还有很多 , 这里就不一一举例了 , 大家感兴趣的话可以去多加研究发掘 。