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磁环由于一种被称为“交换作用”的机理


磁环由于一种被称为“交换作用”的机理

   为什么只有少数物质(象铁、钴、镍等)才具有磁性呢?原来,电子的自转方向总共有上下两种。在一些数物质中,具有向上自转和向下自转的电子数目一样多,它们产生的磁极会互相抵消,整个原子,以至于整个物体对外没有磁性。

   而低于大多数自转方向不同的电子数目不同的情况来说,虽然这些电子所磁矩不能相互抵消,导致整个原子具有一定的总磁矩。但是这些原子磁矩之间没有相互作用,它们是混乱排列的,所以整个物体没有强磁性。

   只有少数物质(例如铁、钴、镍),它们的原子内部电子在不同自转方向上的数量不一样,这样,在自转相反的电子磁极互相抵消以后,还剩余一部分电子的磁矩没有被抵消。这样,整个原子具有总的磁矩。同时,磁环由于一种被称为“交换作用”的机理,这些原子磁矩之间被整齐地排列起来,整个物体也就有了磁性。

   当剩余的电子数量不同时,物体显示的磁性强弱也不同。例如,铁的原子中没有被抵消的电子磁极数最多,原子的总剩余磁性最强。而镍原子中自转没有被抵消的电子数量很少,所有它的磁性比较弱。

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