冷知識：磁鐵預報地震？不可能！

流言

據國際組織預報，今年地球將進入地震多發年，所以，在這裡給朋友們推薦一種地震預報方法：用繩子把一塊磁鐵掛在高處，下面正對地板磚或一個鐵盆，磁鐵上粘一塊大鐵塊。地震前，地球磁場會發生劇烈變化，使磁鐵失去磁性。這樣鐵塊就會掉下來，落在地上或盆中，發出響聲。此法在房屋沒有晃動前就會提前預警。提前時間為10分鐘至幾十秒。如果鐵塊掉下來，必發生大地震。

流言里那段話看起來很像懂行的人的建議。咱們姑且不論到底是什麼「國際組織」這樣做好事不留名，試問一句，磁鐵會因為地震導致的磁場變化而失去磁性嗎？

反過來想想就能明白，難道那些曾經發生過地震的地區，震後所有的磁鐵就都失效了？如果真是這樣的話，所有的銀行卡、磁卡都將報廢，電機和喇叭也會紛紛罷工。這明擺著是一個拍著腦袋想出來的招數嘛。

磁性如何產生

首先，讓我們了解一下磁鐵為什麼會有磁性。磁鐵內部有很多金屬離子（比如鐵離子），這些離子內部獨特的電子結構使得它們具有磁性，因此可以看成一個個強度不變的「小磁鐵」。

在不同的溫度下，「小磁鐵」的磁極方向分布不同，磁鐵表現出來的磁性也不同。當磁鐵溫度比較高時，磁鐵內部的原子振動很厲害，這些「小磁鐵」就會雜亂無章的指向各個方向。

這種情況下，外加的磁場會使得「小磁鐵」向外加磁場的方向略微偏轉，對外表現為微弱的磁化強度，屬於順磁行為。

通俗地解釋，就是「小磁鐵」在很小的程度上順從外加磁場的方向。要知道，一般需要數百個特斯拉（磁感應強度單位）才能夠把「小磁鐵」都約束到同一個方向上。

當磁鐵的溫度比較低的時候，「小磁鐵」之間的相互作用克服了熱振動的干擾，基本上朝向同一個方向，對外則表現出強大的磁性，這種現象被稱為鐵磁。

值得一提的是，這個高溫和低溫界限被稱為居里溫度，是由居里夫人的丈夫皮埃爾·居里（Pierre Curie）在研究磁石的物理性質時發現的。

然而，在沒有外加磁場的情況下，所有的「小磁鐵」都指向同一個方向的狀態對應的能量比較高。

實際上，大塊的磁鐵可以劃分為不同區域，這些區域被稱為磁疇，每一個磁疇內部的「小磁鐵」指向同一方向，如果沒有經過磁化過程，不同磁疇指向的方向不同，總體上看，磁鐵對外並沒有磁性。

一種將磁鐵消磁的手段就是將其加熱到居里溫度以上，然後在沒有外加磁場的環境下冷卻。我們日常見到的磁鐵的居里溫度都在數百攝氏度以上，除非發生大火，懸在空中的磁鐵周圍的大氣溫度肯定達不到那麼高。

因而，磁鐵絕對不會在地震中因為這個原因被消磁。

如何改變磁鐵的磁性

那麼，磁鐵是怎麼被磁化的呢？在外加強磁場的作用下，一個磁疇內部的「小磁鐵」會一起轉向磁場的方向，或者方向和磁場吻合的磁疇會慢慢變大，磁鐵被磁化，磁性隨著磁場的增強慢慢變強。

當磁場慢慢減弱的時候，磁化強度會比原來變大一些，這樣到外磁場為零的時候，磁鐵仍然有一定的磁化強度。因此，磁性材料的磁化是由外磁場強度和磁化的歷史共同決定的。

對於磁鐵之類的永久磁化的磁體（永磁體）而言，要改變它們的磁化狀態，外加的磁場要比較大才行，這一般需要１個特斯拉或者更高的磁場，相當於地磁場的數千倍乃至數萬倍。如果施加的外磁場比這個值小很多，磁鐵的磁化狀態就不會有任何改變。

地震發生的前後，由於地層內快速的地質變化導致地磁場產生一定程度的異常變化是可以理解的，也是可以觀測到的。

觀測到的地磁場異常的位置和地震震中的位置有時具有一定聯繫。但是，這種地磁場異常的量級都在0.000000001特斯拉，比地磁場（0.00005特斯拉）小很多。

作為比較，100米之外的普通輸電線產生的磁場一般在0.000001特斯拉的量級，是地震可能產生的磁場變化的1000倍。

地震產生的磁場變化在日常環境中幾乎無法探測的，也根本不可能對磁鐵的磁化狀態產生什麼影響。

通過上面的分析可以看到，這種簡易的預測地震的「偏方」不具有任何科學性和可行性。鐵塊並不會因為地震從磁鐵上掉下來。

結論：謠言粉碎

也許「磁鐵預測地震」的發明者出發點是好的，但科學的規律只能是它本來的樣子。地震產生的磁場變化極其微小，根本不可能對磁鐵的磁化狀態產生影響，也就不可能用磁鐵懸物法來預測地震了。

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