磁鐵之間產(chǎn)生的磁力，是靠粒子進(jìn)行傳遞的么？
相信大家對(duì)于磁鐵之間的相互作用力所表現(xiàn)出來(lái)的種種現(xiàn)象，無(wú)論是同性相斥、還是異性相吸，以及由此制造出的磁性產(chǎn)品的特性已經(jīng)了然于胸，雖然表象上看來(lái)，磁鐵之間的相互作用力，特別是異性磁極之間的相互吸引，感覺(jué)與萬(wàn)有引力非常相似，但是它們?cè)诒举|(zhì)上卻有著截然的不同。
目前，物理學(xué)界對(duì)于自然界包括整個(gè)宇宙中力的基本作用形式，已經(jīng)歸納出4個(gè)基本種類，即4種基本作用力，它們分別是電磁力、強(qiáng)相互作用力、弱相互作用力和引力。其中電磁力是在電磁場(chǎng)中帶電粒子之間的相互作用，無(wú)論是摩擦力、支持力、磁力，還是光線產(chǎn)生的輻射壓力，本質(zhì)上都是組成物體的微觀粒子間帶有不同電荷時(shí)，所產(chǎn)生的相互影響表現(xiàn)出來(lái)的作用力，由于電磁力能夠滲透到我們生活的方方面面，因此它是我們觀察和認(rèn)識(shí)這個(gè)世界最重要的一種力的作用形式。
與此同時(shí)，我們?cè)谌粘Ｉ钪谐Ｒ?jiàn)的一種力的作用形式還包括引力，無(wú)論是探索宏觀天體之間的運(yùn)行規(guī)律，還是微觀粒子之間都存在著引力作用，引力的大小與物體的質(zhì)量成正比、與距離成反比，在4種基本作用力中引力作用效果最弱，但力程最遠(yuǎn)，理論上可以延伸到無(wú)限的地方。
而強(qiáng)相互作用力和弱相互作用力則都是反映原子微觀層面力的作用形式，其中強(qiáng)相互作用力保障了質(zhì)子和中子的結(jié)合能力，確保原子核的穩(wěn)定性。在所有基本作用力中，強(qiáng)相互作用力的作用效果最強(qiáng)，但是力程最短。弱相互作用力確保了核外電子不會(huì)因與原子核的電荷屬性不同，而墜入原子核中，同時(shí)也可以調(diào)控原子核內(nèi)的質(zhì)子狀態(tài)，從而從另外一個(gè)方面起到了穩(wěn)定原子核的功能，弱相互作用力的作用效果也很弱，不過(guò)要稍強(qiáng)于引力。
之所以4種基本作用力形式，科學(xué)家判斷是在4種力依托于特定的“空間場(chǎng)”，在不同的“空間場(chǎng)”中組成物體的微觀粒子發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)所表現(xiàn)出來(lái)的影響模式。按照物理學(xué)家們構(gòu)建的粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型，電磁力、強(qiáng)相互作用力和弱相互作用力所對(duì)應(yīng)的基本粒子已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，其中電磁力通過(guò)光子來(lái)傳遞力、強(qiáng)相互作用力通過(guò)膠子傳遞力、弱相互作用力通過(guò)W和Z玻色子傳遞力，只有引力特殊，至今仍然未找到“引力子”存在的確鑿證據(jù)。
磁鐵之間產(chǎn)生的磁力，基于由不同磁極所形成的磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中，我們通過(guò)麥克斯韋方程可以看出，磁場(chǎng)的產(chǎn)生來(lái)源于電流以及變化的電場(chǎng)。對(duì)于電磁鐵來(lái)說(shuō)，是電荷的定向移動(dòng)產(chǎn)生了電磁場(chǎng)，而對(duì)于永久性磁鐵來(lái)說(shuō)，磁場(chǎng)是由于大量核外電子在圍繞原子核的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的一種自發(fā)性規(guī)律排列所致。從磁鐵的物質(zhì)組成來(lái)看，它主要是由鐵、鈷、鎳和鐵的一些氧化物所組成，這些物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)比較特殊，本身就具有一定的磁矩，一般情況下磁區(qū)相互影響不表現(xiàn)出磁性，但是當(dāng)把它們放到相應(yīng)的磁場(chǎng)環(huán)境中，這些物質(zhì)中的原子就會(huì)與磁場(chǎng)方向快速調(diào)整到一致，從而表現(xiàn)出較強(qiáng)的磁性，這些物質(zhì)因此被稱為鐵磁性物質(zhì)。
我們從磁場(chǎng)的作用形式再來(lái)看一下磁力的特征。從某種意義上來(lái)說(shuō)，磁鐵的磁性來(lái)源于電荷的定向規(guī)律性排列，也就是說(shuō)磁場(chǎng)是由運(yùn)動(dòng)的電荷或者變化的電場(chǎng)產(chǎn)生而來(lái)，這也注定了磁場(chǎng)與電場(chǎng)均是在一定的空間區(qū)域內(nèi)呈現(xiàn)連續(xù)分布的一個(gè)矢量場(chǎng)，由于磁場(chǎng)的一個(gè)無(wú)源有旋的矢量空間，因此磁場(chǎng)的產(chǎn)生沒(méi)有源頭，也沒(méi)有結(jié)尾，是一個(gè)封閉閉合的空間區(qū)域，不像電場(chǎng)中電勢(shì)那有可以定量表達(dá)為一個(gè)標(biāo)量的函數(shù)。那么，既然磁力依賴于電磁場(chǎng)，那么電磁場(chǎng)就相當(dāng)于是磁力作用的一種媒介空間，對(duì)應(yīng)的這種媒介空間中必然要有一種媒介物質(zhì)使磁力發(fā)生相應(yīng)的傳遞過(guò)程。
從電磁波的傳遞來(lái)看，其依賴于光子的傳遞，所以從本質(zhì)上看磁力的傳遞也必然需要光子作為媒介。之所以我們看不到這種傳遞的過(guò)程，一方面在于不同頻率的光線，其組成的光子所攜帶的能量也不相同，而且我們?nèi)庋鬯?jiàn)的光子只是所有電磁波中的極小一部分（可見(jiàn)光部分）。另一方面，電磁場(chǎng)傳遞磁力的媒介，經(jīng)科學(xué)家們深入研究，是一種特殊類型的光子－虛光子傳遞本身所具有的動(dòng)量和能量的結(jié)果，而這種虛光子傳遞能量的過(guò)程，來(lái)源于物體本身微觀粒子所具有的磁矩，一旦施加外在的磁場(chǎng)環(huán)境，這種磁矩作用下就會(huì)使物質(zhì)的內(nèi)能增加，表現(xiàn)出電子能級(jí)的躍遷，從而釋放出相應(yīng)的輻射線，這一點(diǎn)也已經(jīng)通過(guò)科學(xué)家們的實(shí)驗(yàn)得到了證實(shí)。
但是，畢竟虛光子是量子力學(xué)對(duì)于電磁力這種“虛過(guò)程”的一種設(shè)想，我們從理論上推導(dǎo)出來(lái)的東西，和實(shí)際還存在著一層“窗戶紙”，要捅破這層紙，不單單是需要大量實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，還得有量子力學(xué)與傳統(tǒng)物理學(xué)以及相對(duì)論等一系列物理理論基礎(chǔ)的深入融合發(fā)展，說(shuō)不定以后會(huì)出現(xiàn)顛覆性或者超出常規(guī)認(rèn)知水平的重大發(fā)現(xiàn)，這些都是未知數(shù)。
磁鐵之間產(chǎn)生的磁力，基于由不同磁極所形成的磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中，我們通過(guò)麥克斯韋方程可以看出，磁場(chǎng)的產(chǎn)生來(lái)源于電流以及變化的電場(chǎng)。對(duì)于電磁鐵來(lái)說(shuō)，是電荷的定向移動(dòng)產(chǎn)生了電磁場(chǎng)，而對(duì)于永久性磁鐵來(lái)說(shuō)，磁場(chǎng)是由于大量核外電子在圍繞原子核的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的一種自發(fā)性規(guī)律排列所致。
磁力的效果是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的，磁場(chǎng)不是由原子或分子組成的 ，所以不同于粒子傳遞。你可以理解為一種特殊物質(zhì)，和電場(chǎng)一類的東西。
磁鐵之間產(chǎn)生的磁力，不是靠粒子進(jìn)行傳遞的。我們都知道磁力的產(chǎn)生的本質(zhì)是磁場(chǎng)間的相互作用，其產(chǎn)生的作用力也是通過(guò)磁場(chǎng)進(jìn)行傳遞的。
磁鐵能吸住鐵是什么原理
磁鐵吸引鐵的原理是磁性的作用。當(dāng)磁鐵接近鐵塊時(shí)，鐵塊內(nèi)的微小磁性粒子會(huì)重新排列，以與磁鐵的磁場(chǎng)相匹配。這是因?yàn)榇盆F的兩個(gè)極——北極和南極——產(chǎn)生不同的磁場(chǎng)。北極吸引南極，而南極吸引北極，這種現(xiàn)象稱為磁性吸引。只有鐵、鉻、鎳、鈷等少數(shù)金屬具有這種被磁化的能力。1. 磁鐵的概念：磁鐵，也...
磁鐵為什么具有磁性?
磁鐵能夠產(chǎn)生磁場(chǎng)，具有吸引鐵磁性物質(zhì)如鐵、鎳、鈷等金屬的特性。磁場(chǎng)是一種看不見(jiàn)、摸不著的特殊物質(zhì)，磁場(chǎng)不是由原子或分子組成的，但磁場(chǎng)是客觀存在的。磁場(chǎng)具有波粒的輻射特性，磁體周圍存在磁場(chǎng)，磁體間的相互作用就是以磁場(chǎng)作為媒介的，所以兩磁體不用接觸就能發(fā)生作用。
磁石間的相互作用力磁力,為什么會(huì)有這種磁力呢?這種磁力又有什么特
一般認(rèn)為，磁力是由于組成磁石的金屬原子內(nèi)部的電子，相互影響產(chǎn)生了相同方向的旋轉(zhuǎn)，這種磁力有很多特性，同極相斥，異極相吸就不說(shuō)了，舉幾個(gè)別的例子：1：磁化，一根不帶磁力的鐵棒，接近磁鐵時(shí)會(huì)被磁化，此時(shí)鐵棒本身也帶磁力，并且用磁鐵靠近，始終順一個(gè)反向摩擦鐵棒，也能使鐵棒永久磁化。2：消磁...
為何只有磁鐵?卻沒(méi)有磁銅和磁鋁?
幾千年前的古埃及人就知道尼羅河中有一種會(huì)放電的魚。在此之后，人類還發(fā)現(xiàn)摩擦?xí)a(chǎn)生靜電，古希臘學(xué)者泰勒斯、亞里士多德還對(duì)此進(jìn)行了研究。人類雖然很早就發(fā)現(xiàn)了與電、磁相關(guān)的現(xiàn)象，并對(duì)它們有了一定的認(rèn)識(shí)，但并不知道它們之間存在聯(lián)系。時(shí)間來(lái)到了18世紀(jì)，1752年美國(guó)物理學(xué)家本杰明·富蘭克林通過(guò)風(fēng)箏...
如何產(chǎn)生正極磁力
磁力是由能產(chǎn)生電力的相同的帶 電粒子的運(yùn)動(dòng)形成的。電子繞著原子 核在一定的軌道上旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)原 子核也在運(yùn)動(dòng)。電子旋轉(zhuǎn)通常是任意 的，但在磁鐵中，電子的運(yùn)動(dòng)是規(guī)則 的，因此會(huì)有數(shù)以億計(jì)的“電子軍團(tuán)” 一起運(yùn)動(dòng)從而產(chǎn)生磁力。
磁鐵為什么會(huì)互相吸引?是不是很難理解?
形成一個(gè)自發(fā)磁化區(qū)，這種自發(fā)磁化區(qū)就叫磁疇。鐵磁類物質(zhì)磁化后，內(nèi)部的磁疇整整齊齊、方向一致地排列起來(lái)，使磁性加強(qiáng)，就構(gòu)成磁鐵了。磁鐵的吸鐵過(guò)程就是對(duì)鐵塊的磁化過(guò)程，磁化了的鐵塊和磁鐵不同極性間產(chǎn)生吸引力，鐵塊就牢牢地與磁鐵“粘”在一起了。我們就說(shuō)磁鐵有磁性了，磁鐵有了磁力。
磁力是怎么產(chǎn)生的?
形成一個(gè)自發(fā)磁化區(qū)，這種自發(fā)磁化區(qū)就叫磁疇。鐵磁類物質(zhì)磁化后，內(nèi)部的磁疇整整齊齊、方向一致地排列起來(lái)，使磁性加強(qiáng)，就構(gòu)成磁鐵了。磁鐵的吸鐵過(guò)程就是對(duì)鐵塊的磁化過(guò)程，磁化了的鐵塊和磁鐵不同極性間產(chǎn)生吸引力，鐵塊就牢牢地與磁鐵“粘”在一起了。我們就說(shuō)磁鐵有磁性了。
磁力是一種物質(zhì)還是一種力?
我告訴你個(gè)有趣的，磁力是與電流產(chǎn)生同時(shí)產(chǎn)生的力場(chǎng)，是為了“維護(hù)”能量守恒而產(chǎn)生的，如果沒(méi)有磁力，就可以在太空中，放置兩塊天然磁鐵，讓他們呈相吸狀，然后用鋼絲固定它們的位置，避免吸在一起。然后是一根鐵棒，用超導(dǎo)體做一個(gè)電路，讓電路閉合，連上一個(gè)燈泡。用手推一下使整個(gè)電路在兩磁鐵...
磁場(chǎng)由什么產(chǎn)ǔ
3.脈動(dòng)磁場(chǎng) 磁場(chǎng)強(qiáng)度有規(guī)律變化而磁場(chǎng)方向不發(fā)生變化的磁場(chǎng)，如同極旋轉(zhuǎn)磁療器、通過(guò)脈動(dòng)直流電磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)。4.脈沖磁場(chǎng) 用間歇振蕩器產(chǎn)生間歇脈沖電流，將這種電流通入電磁鐵的線圈即可產(chǎn)生各種形狀的脈沖磁場(chǎng)。脈沖磁場(chǎng)的特點(diǎn)是間歇式出現(xiàn)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的變化頻率、波形和峰值可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。
為什么磁鐵會(huì)有引力?
這時(shí)候,磁體間就會(huì)通過(guò)磁場(chǎng)產(chǎn)生相互干擾，產(chǎn)生力的作用。當(dāng)然，我們把鐵屑放在紙板上，用一個(gè)馬蹄磁鐵，由于磁力作用，鐵屑被磁化，形成小磁針，就會(huì)沿著磁場(chǎng)方向排列。這樣，鐵屑就會(huì)沿著磁力場(chǎng)的方向排列起來(lái)，成為有規(guī)則的形狀。這種排列，正好同我們認(rèn)為的磁力線吻合。這就是為什么磁鐵吸引鐵屑形成的形狀看...
相關(guān)評(píng)說(shuō)：
瑯琊區(qū)三維： ______ 物質(zhì)大都是由分子組成的,分子是由原子組成的,原子又是由原子核和電子組成的.在原子內(nèi)部,電子不停地自轉(zhuǎn),并繞原子核旋轉(zhuǎn).電子的這兩種運(yùn)動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生磁性.但是在大多數(shù)物質(zhì)中,電子運(yùn)動(dòng)的方向各不相同、雜亂無(wú)章,磁效應(yīng)相互抵消.因此,大多數(shù)物質(zhì)在正常情況下,并不呈現(xiàn)磁性.鐵、鈷、鎳或鐵氧體等鐵磁類物質(zhì)有所不同,它內(nèi)部的電子自旋可以在小范圍內(nèi)自發(fā)地排列起來(lái),形成一個(gè)自發(fā)磁化區(qū),這種自發(fā)磁化區(qū)就叫磁疇.鐵磁類物質(zhì)磁化后,內(nèi)部的磁疇整整齊齊、方向一致地排列起來(lái),使磁性加強(qiáng),就構(gòu)成磁鐵了.磁鐵的吸鐵過(guò)程就是對(duì)鐵塊的磁化過(guò)程,磁化了的鐵塊和磁鐵不同極性間產(chǎn)生吸引力,鐵塊就牢牢地與磁鐵“粘”在一起了.我們就說(shuō)磁鐵有磁性了.
瑯琊區(qū)三維： ______ 磁力(magnetic force),是磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體和電流的作用力.磁力是電磁場(chǎng)傳播,電磁場(chǎng)的速度是光速,磁力作用的速度也是光速. 磁力產(chǎn)生的原因: 1、永磁體:是指在開路狀態(tài)下能長(zhǎng)期保留較高剩磁的磁體. 2、電生磁:用一條直...
瑯琊區(qū)三維： ______ 磁鐵周圍有磁場(chǎng),就像地球表面有重力場(chǎng)一樣,重力場(chǎng)對(duì)地球表面的物體產(chǎn)生重力,那么磁場(chǎng)對(duì)磁場(chǎng)內(nèi)的鐵磁性物體產(chǎn)生磁力.也就是說(shuō),磁力的產(chǎn)生需要兩個(gè)條件:一個(gè)是物體必須處在磁場(chǎng)中,另外處在磁場(chǎng)中的物體必須是鐵磁性物體.兩個(gè)條件缺一不可.
瑯琊區(qū)三維： ______ (1)磁體間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的 (2)磁場(chǎng)是一種看不見(jiàn)、摸不著的特殊物質(zhì),磁場(chǎng)不是由原子或分子組成的,但磁場(chǎng)是客觀存在的.磁場(chǎng)具有波粒的輻射特性.磁體周圍存在磁場(chǎng),磁體間的相互作用就是以磁場(chǎng)作為媒介的,所以兩磁體...
瑯琊區(qū)三維： ______ 粒子之間的力是分子力.磁鐵之間的力叫磁場(chǎng)力或磁力.兩種力不是一樣的.
瑯琊區(qū)三維： ______ 正像兩個(gè)帶電的粒子之間存在電力,兩個(gè)有質(zhì)量的物體之間存在萬(wàn)有引力一樣, 在兩個(gè)磁極之間存在著磁力.磁體的兩極分別是北極和南極.孩子們?cè)谕嬗写判缘耐?具時(shí)就知道北極和南極相互吸引,而相似的磁極相互排斥. 磁體由類似于鐵這種材料中極小的、成直線的、有磁性的磁疇構(gòu)成.磁疇是帶電 的原子,每一個(gè)都有南極和北極,方向一致.磁疇從頭到尾成一直線,為物體提供磁 性.換句話說(shuō),磁疇本身就是磁體,也可以經(jīng)拼湊形成更大的磁體. 另外,磁力也能由電產(chǎn)生.帶電線圈是一個(gè)磁場(chǎng).磁場(chǎng)由金屬線中電子的勻速運(yùn) 動(dòng)形成.因此,也可以說(shuō),產(chǎn)生磁力的關(guān)鍵是電子的勻速運(yùn)動(dòng).
瑯琊區(qū)三維： ______ 1電生磁 如果一條直的金屬導(dǎo)線通過(guò)電流,那么在導(dǎo)線周圍的空間將產(chǎn)生圓形磁場(chǎng).導(dǎo)線中流過(guò)的電流越大,產(chǎn)生的磁場(chǎng)越強(qiáng).磁場(chǎng)成圓形,圍繞導(dǎo)線周圍.磁場(chǎng)的方向可以根據(jù)“右手定則”(見(jiàn)圖1)來(lái)確定:將右手拇指伸出,其余四指并攏...
瑯琊區(qū)三維： ______ 嚴(yán)格的來(lái)說(shuō),只有運(yùn)動(dòng)的帶電粒子才受磁場(chǎng)的力的作用.變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng),變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng),這是電和磁的基本關(guān)系.運(yùn)動(dòng)的電可以看做磁,運(yùn)動(dòng)的磁可以看做電,實(shí)際上磁鐵本身就是內(nèi)部的電子做圓周運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,這樣來(lái)說(shuō),電更本質(zhì)一些,即運(yùn)動(dòng)的電可以產(chǎn)生磁,磁又可以反作用運(yùn)動(dòng)的電.
瑯琊區(qū)三維： ______[答案] 磁場(chǎng)是介質(zhì),也屬于一種物質(zhì).物理學(xué)中的“物質(zhì)”可以分為“實(shí)物粒子”和“場(chǎng)”.磁鐵的相互作用就是他們所產(chǎn)生的磁場(chǎng)間的相互作用
瑯琊區(qū)三維： ______ 1、磁力是由磁源產(chǎn)生的,這個(gè)磁源就是磁石.由于磁石的內(nèi)部分子有序的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng).而磁石所產(chǎn)生的作用力正是通過(guò)磁場(chǎng)傳播的.磁場(chǎng)是一種客觀存在的物質(zhì)它與電場(chǎng)類似,通過(guò)麥克斯韋經(jīng)典理論,已經(jīng)統(tǒng)一為電磁場(chǎng). 2、而產(chǎn)生電磁場(chǎng)的根源就是電荷和磁體,電磁場(chǎng)是存在于空間的一種物質(zhì),并能運(yùn)用在電子通訊中,如:手機(jī)就是通過(guò)電磁波的傳遞來(lái)傳遞信號(hào)的,而電磁波就是非均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng),由近向遠(yuǎn)向外傳播. 所以磁石的磁力,是通過(guò)磁場(chǎng)產(chǎn)生的,它一種客觀存在于空間的一種具有能量的物質(zhì),只不過(guò)我們用肉眼是看不見(jiàn)摸不著的. 在下才疏學(xué)淺,不足之處還請(qǐng)大家批評(píng)指正! “小法拉第”:樓政.
