磁铁为什么在高温环境下会失去磁性?那地球太阳为什么还有磁场?
磁铁为什么在高温环境下会失去磁性?那地球太阳为什么还有磁场?
在原子中,无论是电子、质子的自旋,还是电子在原子核外的轨道上运动都会产生相应的磁矩。如果原子中的磁矩完全抵消掉,那么,该物质不会产生磁场,所以就不会表现出磁性,也就不是磁铁。而如果原子中的磁矩叠加在一起,就会有一个净磁矩,则该物质就会产生磁场,从而表现出磁性,这就是磁铁。
磁铁的吸铁过程就是对铁块的磁化过程,磁化了的铁块和磁铁不同极性间产生吸引力,铁块就牢牢地与磁铁“粘”在一起了。我们就说磁铁有磁性了。但是高温却会改变这种特殊内部结构,从而导致磁性消失。
而大家可能会问了,太阳的温度简直是高的不行为什么还有磁场的存在?高温不是能让磁性消失?还有地球内部,地核位置更是热的让人处之成灰怎么还有磁场的存在?简单来说,磁铁产生磁场和地球产生磁场的原理是不一样的。天体磁场和磁体磁场有区别的。
其实在太阳系诞生的早期,猛烈的太阳风会产生比现在强的多的磁场。地球在轨道上运动,会受到这些磁场的作用。假设地球本身是个导体的话,地球就会因为“穿过”磁场而感生出电流,这些电流在导体中动起来,是会产生磁场的,这就是所谓“发电机机制”。
而且在地球自转过程中,内外地核的自转速度是不一样的,外地核中的液态铁镍流经初始磁场(太阳磁场),就会通过电磁感应现象产生电流,于是,新产生的电场反过来又会产生磁场。虽然天体磁场并没有最终定论,但其原理与普通磁体是完全不一样的,所以适用于普通磁体的“高温消磁”现象,并不能适用于天体中。
那么如果地球的磁场突然消失了会怎么样?大家都知道,磁场有助于海员们不迷失方向,并始终如一;同时,对于一些迁徙的动物,也起到了导航作用。此外,对于地球上的生命而言,磁场还起到了保护作用,否则,我们人类可能早就不存在了。地球的磁场阻止了来自太阳的有害辐射到达地球。
可能很多人认为磁场是一成不变的,事实上,它在不断变化方向。大约几千年以来,地球磁场一直在减弱,自1840年以来,这个趋势明显在加快,但没有一个确切的原因。科学家们确信,地球的磁极会随时间而变化,磁北极与地理的北极并不完全一致。而且两极反转这样的事情已发生了好几次了(最近的一次是在78万年前),这一点,是科学家们通过对古代岩石的研究得出的。在翻转的过程中,磁场变得不稳定,其强度减弱,但是,原因仍然是一个谜。

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