永磁体如何获得磁性?

首先,大多数基本粒子都有几个基本的内在属性。最常见的是质量、电荷和自旋。质量当然与重力有关。电荷与电力有关。自旋与磁力有关。例如,电子具有质量、电荷和自旋。质量在其周围产生引力场,吸引其他质量。电荷在其周围产生电场,可以吸引或排斥其他电荷。并且自旋会在其周围产生磁场,该磁场也可以影响其他具有自旋或移动电荷的粒子。

所以磁性是几乎所有基本物质的基本固有属性。对于永磁体,这些电子的自旋通常以某种方式排列,使得电子的某些自旋产生的磁场相加而不是抵消。因此,假设在纯铁磁铁中,每个原子都有一个很大的磁矩,由未配对的电子自旋产生。对于大多数元素材料来说,这实际上并不少见,但在永磁体中存在一种称为交换相互作用、交换相互作用的量子力学效应- 维基百科. 这种相互作用往往会使具有磁矩的材料中的附近原子排列在一起。这可能发生在材料中的大块宏观块中,并形成所谓的磁畴。磁畴充当永磁体,如果一大块铁中有许多磁畴,这些磁畴也可以排列在一起,使铁片成为非常强的磁铁

磁畴往往具有很长的寿命,因此磁铁在某种意义上是永久的。但是,您通常可以通过强制磁畴指向随机方向从而相互抵消来使磁铁退磁。这可以通过多种方式完成,但一种方式是将磁铁加热到一定温度以上。

所以要制造一块好的永久磁铁,你通常需要得到铁之类的东西。将其加热,然后在存在磁场的情况下缓慢冷却。随着铁冷却,磁畴将形成并且全部沿外部磁场的方向排列。