看不見的磁場原來這麼好玩!
周五好呀
小夥伴們
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今天
蝌蚪君要給大家上一堂有趣的實驗課
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實驗課的地點
在中科院物理所4樓
磁學國家重點實驗室
蝌蚪君說:磁無處不在
怎麼?不相信?!
事實來證明
磁性油墨
如果你有RMB
可以把有磁條的一面放到磁鐵上
它的磁性很弱哦
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高鐵票
耳機、話筒
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原來
磁真的就在我們身邊
下面這個實驗
大家在中學的時候應該都見過
沒錯
就是磁力發電機
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還記得它的原理嗎?
N極S極提供了一個比較強的磁場
磁極裡面的圓形部分是線圈
由導磁材料讓磁場形成一個迴路
當我們搖動轉輪帶動線圈轉動的時候
就可以把機械能轉化成電能
常規磁懸浮
懸空著的地球
看著很好玩
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它的上面有一個電磁鐵
電磁鐵產生的磁場可以把球吸引上來
與球本身的重力平衡
超導磁懸浮
與一般的超導磁懸浮不同
這個實驗要用到
液氮、釔鋇銅氧超導體、磁鐵
液氮的溫度極低
77k左右(大概是零下196℃)
裝液氮的容器上都有這樣的提示
「不要接觸液氮以免被凍傷」
這句話可真不是玩笑
下面
讓你見識一下液氮的威力
液氮倒出來
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把一隻彈性很好的橡膠手套塞進去
瞬間
手套凝固了
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拿出來輕輕一捏
脆得掉渣渣
那聲音聽著可真帶感
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如果你把手直接放進去
後果是啥
蝌蚪君不敢想像
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好了
扯得有點遠
接下來
看看這個高溫超導體
釔鋇銅氧
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它似乎很享受在液氮里的悠閑時光
還快樂地吐著泡泡
下面這塊紅藍相間的就是磁鐵
蝌蚪君拿鑰匙試了試
磁力還挺大
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接下來
快看
把釔鋇銅氧超導體從液氮里拿出來
此時冰凍住的小球
不管磁鐵怎麼轉動
始終不會掉下來
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這是為什麼呢?
原因就是
高溫超導磁懸浮不受恩紹定理限制
(一般磁懸浮不能穩定平衡)
但由於麥斯納效應產生了排斥力
與重力相互平衡
而且
這個小球只能前後移動
不能左右移動
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這又是為什麼呢?
小夥伴們可以這樣理解
因為小球
前後的運動方向磁場分布是均勻的(阻力小)
左右的運動方磁場不均勻(阻力大)
超導磁鐵
(磁場強度可達到5個特斯拉)
蝌蚪君在上面放了一個扳手
你們看
扳手正在繞著磁力線的方向轉動
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順便說一句
做實驗的這位老師
就是陸俊
磁學國家重點實驗室的工程師
其實我才是傳說中的萬磁王
蝌蚪君去年曾經寫過一篇專訪
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