磁性

物理现象
image
磁性是一种物理现象，是反映物质对外界磁场的响应的性质。具体表现在：吸引，即顺磁性或铁磁性物质向着磁场方向移动；排斥，即反磁性物质逆着磁场方向移动[1]。
磁的产生有两大方面：电荷的流动和基本粒子的自旋磁矩。电磁感应定律讲的就是第一方面，即运动的电荷产生磁场。磁性分为两种，第一种是抗磁性(Diamagnetism)物质，抗磁性物质磁化率的值为-10-7~-10-6，为弱磁性，且是与温度无关的。常见的抗磁性物质包括惰性气体和抗腐蚀性金属元素(金、银、铜等)。第二种是顺磁性(Paramagnetism)物质，在外磁场中，会产生与之同样方向的磁化矢量的物质，这种物质的电子壳层是未满的，存在未配对的电子，并且它们的自旋取向是任意的。顺磁性物质磁化率的值为-10-6~-10-5，为弱磁性，与温度成反比。顺磁性的磁性是局域的，某处不会影响另一处的磁性。常见的顺磁性物质包括碱金属元素和除了铁、钴、镍[niè]以外的过渡元素[1]。

研究起源

早在1820年，丹麦科学家奥斯特就发现了电流的磁效应，第一次揭示了磁与电存在着联系，从而把电学和磁学联系起来。
为了解释永磁和磁化现象，安培提出了分子电流假说。安培认为，任何物质的分子中都存在着环形电流，称为分子电流，而分子电流相当一个基元磁体。当物质在宏观上不存在磁性时，这些分子电流做的取向是无规则的，它们对外界所产生的磁效应互相抵消，故使整个物体不显磁性。在外磁场作用下，等效于基元磁体的各个分子电流将倾向于沿外磁场方向取向，而使物体显示磁性。