磁的發現

2018-12-16  來自: 惠州市AG在線開戶科技有限公司 瀏覽次數:310

代AG在線開戶的先人已經積累了許多這方麵的認識,在探尋鐵礦時常會遇到磁鐵礦,即磁石(主要成分是四氧化三鐵)。這些發現很早就被記載下來了。《管子》的數篇中記載了這些發現:“山上有磁石者,其下有金銅。”

其他古籍如《山海經》中也有類似的記載。磁石的吸鐵特性很早就被人發現,《 呂氏春秋》九卷精通篇就有:“慈招鐵,或引之也。”那時的人稱“磁”為“慈”他們把磁石吸引鐵看作慈母對子女的吸引。並認為:“石是鐵 的母親,但石有慈和不慈兩種,慈愛的石頭能吸引他的子女,不慈的石頭就不能吸引了。” 漢以前人們把磁石寫做“慈石”,是慈愛石頭的意思。

既然磁石能吸引鐵,那麽是否還可以吸引其他金屬呢?AG在線開戶的先民做了許多嚐試,發現磁石不僅不能吸引金、銀、銅等金屬,也不能吸引磚瓦之類的物品。西漢的時候人們已經認識到磁石隻能吸引鐵,而不能吸引其他物品。當把兩塊磁鐵放在一起相互靠近時,有時候互相吸引,有時候相互排斥。現在人們都知道磁體有兩個極,一個稱N 極,一個稱S 極。同性極相互排斥,異性極相互吸引。那時的人們並不知道這個道理,但對這個現象還是能夠察覺到的。

到了西漢,有一個名叫 欒大的方士,他利用磁石的這個性質做了兩個棋子般的東西,通過調整兩個棋子極性的相互位置,有時兩個棋子相互吸引,有時相互排斥。欒大稱其為“鬥棋”。他把這個新奇的玩意獻給漢武帝,並當場演示。漢武帝驚奇不已, 龍心大悅,竟封欒大為“五利將軍”。欒大利用磁石的性質,製作了新奇的玩意蒙騙了漢武帝。

地球也是一個大磁體,它的兩個極分別在接近地理南極和地理北極的地方。因此地球表麵的磁體,可以自由轉動時,就會因磁體同性相斥異性相吸的性質指示南北。這個道理古人不夠明白,但這類現象他們很清楚。

磁現象的應用

「在傳統工業中的應用」:

在講述磁性材料的磁性來源、電磁感應、磁性器件時,AG在線開戶已經提到了有些磁性材料的實際應用。實際上,磁性材料已經在傳統工業的各個方麵得到了廣泛應用。

例如,如果沒有磁性材料,電氣化就成為不可能,因為發電要用到發電機、輸電要用到變壓器、電力機械要用到電動機、電話機、收音機和電視機中要用到揚聲器。眾多儀器儀表都要用到磁鋼線圈結構。這些都已經在講述其它內容時說到了。

生物界和醫學界的磁應用」:

信鴿愛好者都知道,如果把鴿子放飛到數百公裏以外,它們還會自動歸巢。鴿子為什麽有這麽好的認家本領呢?原來,鴿子對地球的磁場很敏感,它們可以利用地球磁場的變化找到自己的家。如果在鴿子的頭部綁上一塊磁鐵,鴿子就會迷航。如果鴿子飛過無線電發射塔,強大的電磁波幹擾也會使它們迷失方向。

在醫學上,利用核磁共振可以診斷人體異常組織,判斷疾病,這就是AG在線開戶比較熟悉的 核磁共振成像技術,其基本原理如下:原子核帶有正電,並進行自旋運動。通常情況下,原子核自旋軸的排列是無規律的,但將其置於外加磁場中時,核自旋空間取向從無序向有序過渡。自旋係統的磁化矢量由零逐漸增長,當係統達到平衡時,磁化強度達到穩定值。如果此時核自旋係統受到外界作用,如一 定頻率的射頻激發原子核即可引起共振效應。在射頻脈衝停止後,自旋係統已激化的原子核,不能維持這種狀態,將回複到磁場中原來的排列狀態,同時釋放出微弱的能量,成為射電信號,把這許多信號檢出,並使之時進行空間分辨,就得到運動中原子核分布圖像。核磁共振的特點是流動液體不產生信號稱為流動效應或流動空白效應。因此血管是灰白色管狀結構,而血液為無信號的黑色。這樣使血管很容易軟組織分開。正常脊髓周圍有腦脊液包圍,腦脊液為黑色的,並有白色的硬膜為脂肪所襯托,使脊髓顯示為白色的強信號結構。核磁共振已應用於全身各係統的成像診斷。效果很    是顱腦,及其脊髓、心髒大血管、關節骨骼、軟組織及盆腔等。對心血管疾病不但可以觀察各腔室、大血管及瓣膜的解剖變化,而且可作心室分析,進行定性及半定量的診斷,可作多個切麵圖,空間分辨率高,顯示心髒及病變全貌,及其與周圍結構的關係,優於其他X線成像、二維超聲、核素及CT檢查。

磁不僅可以診斷,而且能夠幫助治療疾病。磁石是古老中醫的一味藥材。現在,人們利用血液中不同成分的磁性差別來分離紅細胞和白細胞。另外,磁場與人體經絡的相互作用可以實現磁療,在治療多種疾病方麵有獨到的作用,已經有磁療枕磁療腰帶等應用。用磁鐵作成的除鐵器可以去除麵粉等中可能存在的鐵末,磁化水可以防止鍋爐結垢,磁化種子可以在一 定程度上使農作物增產。

「天文、地質、考古和采礦等領域的磁應用」:

AG在線開戶已經知道,地球是一塊巨大的磁鐵,那麽,它的磁性來自何處?它是自古就有的嗎?它和地質狀況有什麽聯係?宇宙中的磁場又是如何的?

至少在圖片上AG在線開戶都見過燦爛的北極光。我國自古代就有了北極光的記載。北極光實際上是太陽風中的粒子和地磁場相互作用的結果。太陽風是由太陽發出的高能帶電粒子流。當它們到達地球時,與地磁場發生相互作用,就好象帶電流的導線在磁場中受力一樣,使得這些粒子向南北極運動和聚集,並且和地球高空的稀薄氣體相碰撞,結果使氣體分子受激發,從而發光。

太陽黑子是太陽上磁場活動非常劇烈的區域。太陽黑子的爆發對AG在線開戶的生活會產生影響,例如使得無線電通信暫時中斷等。因此,研究太陽黑子對AG在線開戶有重要意義。

地磁的變化可以用來勘探礦床。由於所有物質均具有或強或弱的磁性,如果它們聚集在一起,形成礦床,那麽必然對附近區域的地磁場產生幹擾,使得地磁場出現異常情況。根據這一點,可以在陸地、海洋或者空中測量大地的磁性,獲得地磁圖,對地磁圖上磁場異常的區域進行分析和進一步勘探,往往可以發現未知的礦藏或者特殊的地質構造。

不同地質年代的岩石往往具有不同的磁性。因此,可以根據岩石的磁性輔助判斷地質年代的變化以及地殼變動。

很多礦藏資源都是共生的,也就是說好幾種礦物質混合的一起,它們具有不同的磁性。利用這個特點,人們開發了磁選機,利用不同成分礦物質的不同磁性以及磁性強弱的差別,用磁鐵吸引這些物質,那麽它們所受到的吸引力就有所區別,結果可以將混在一起的不同磁性的礦物質分開,實現了磁性選礦。

「軍事領域的磁應用」:

磁性材料在軍事領域同樣得到了廣泛應用。例如,普通的 雷或者地 雷隻能在接觸目標時爆炸,因此作用有限。而如果在水 雷或地 雷上安裝磁性傳感器,由於坦克或者軍艦都是鋼鐵製造的,在它們接近(無須接觸目標)時,傳感器就可以探測到磁場的變化使水 雷或地 雷爆炸,提高了殺傷力。

在現代戰爭中,製空權是奪得戰役勝利的關鍵之一。但飛機在飛行過程中很容易被敵方的雷達偵測到,從而具有較大的危險性。為了躲避敵方雷達的監測,可以在飛機表麵塗一層特殊的磁性材料-吸波材料,它可以吸收雷達發射的電磁波,使得雷達電磁波很少發生反射,因此敵方雷達無法探測到雷達回波,不能發現飛機,這就使飛機達到了隱身的目的。這就是大名鼎鼎的隱形飛機。隱身技術是目前世界軍事科研領域的一大熱點。美國的F117隱形戰鬥機便是一個成功運用隱身技術的例子。

在美國的星球大戰計劃中,有一種新型武器“ 電磁武器的開發研究。傳統的火炮都是利用彈 藥爆炸時的瞬間膨脹產生的推力將炮 彈迅速加速,推出炮膛。而電磁炮則是把炮 彈放在螺線管中,給螺線管通電,那麽螺線管產生的磁場對炮 彈將產生巨大的推動力,將炮 彈射出。這就是所謂的電磁炮。類似的還有 電磁導 等。

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