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为什么条形磁铁掰成了两段,都有NS极呢?

  条形磁铁的磁性是内部原子磁性的宏观体现,原子磁性来源于原子角动量,也就是自旋角动量和轨道角动量的叠加。磁铁一般是用铁钴镍或其铁氧体等铁磁性材料制成的。在铁磁材料内部,一块区域内的原子角动量取向相同,这一小区域被叫做“磁畴”。材料未经磁化时,不同的磁畴内原子角动量取向随机,材料整体不显示宏观磁性;经过外磁场磁化作用,不同的磁畴取向变得统一(可以看成许多小磁畴合并成了一个大磁畴),材料显示出宏观的磁性,也就制成了磁铁。在制成的磁铁中,所有原子的角动量取向基本相同,用箭头标记角动量方向,箭头指向的方向就是宏观上磁铁的N极,箭头背向的方向就是磁铁的宏观S极。

  当使用外力将磁铁拦腰切断时,切开的两个部分中,原子角动量仍保持原来的取向,只观察其中一块,比如靠近原先N极的部分,箭头背离断面,那么断面就成了新的S极;而在原先靠近S极的部分中,箭头指向断面,断面是新的N极。而如果将磁铁纵剖,箭头方向与断面平行,断面两侧不会出现新的磁极。


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