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磁铁为什么会产生磁性?








铁磁性的原理是两个量子力学现象:自旋和泡利不相容原理。电子的自旋加上其轨道角动量导致一个偶极子磁矩和形成一个磁场。在大多数物质中所有电子的总偶极磁矩为零。只有电子层不满的原子(电子不成对)可能在没有外部磁场的情况下表现一个净磁矩。铁磁性物质有许多这样的电子。假如它们排列在一起的话它们可以一起产生一个可观测得到的宏观场。这些偶极趋于指向外部磁场的方向。这个现象被称为顺磁性。铁磁性物质的偶极趋于在没有外部磁场的情况下也指向同一方向。这是一个量子力学现象。按照经典电磁学两个临近的磁偶极趋于指向相反的方向(导致反铁磁性物质)。但是在铁磁性物质中它们趋于指向同一方向。其原因是泡利不相容原理:两个自旋相同的电子不能占据同一位置,教育磁求购,因此它们会感觉到附加的排斥力,降低其电静势能。这个能量差别被称为交换能,它导致邻近的电子排列成同向。

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铁氧体磁铁:它主要原料包括BaFe12O19和SrFe12O19。通过陶瓷工艺法制造而成,质地比较硬,教育磁批发,属脆性材料,由于铁氧体磁铁有很好的耐温性、价格低廉、性能适中,已成为应用最为广泛的永磁体。


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