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先明確說的是條形磁鐵還是其他形狀的磁鐵。如果是前者,顯然兩極中間是一個磁感應線方向平行於磁鐵方向的平面。至於這裡有什麼特性,放個線圈在這個位置,所透過的磁通量是最大的,而且受力均勻,一般電動機發電機都會選擇在這個面放置線圈。說到其他形狀的磁鐵,一種磁鐵是由線圈環繞而成,它產生的磁場是渦流形狀。
這種環形的磁感應線,相當於一個條形磁鐵旋轉而成,中間的磁感應強度為零。要是一般的線圈磁鐵,線圈中間軸線位置的磁感應強度為零,這裡是磁力的平衡點。不管怎麼說,磁鐵一般只需考慮磁感應線分佈就行了,由此也能獲得磁鐵的磁場分佈資訊。
一種理論認為,宇宙中存在磁單極子這種東西,兩個極性相反的磁單極子,相互靠近相當於一個條形磁鐵。而一個磁單極子單獨存在時,它的磁場線是發散的,同樣可以看作是一個磁鐵。不過這種情況就沒有兩極的概念了。綜上所述,磁鐵正中間一般是一個均勻受力面。如果磁鐵質地不均勻,那麼中間部分可能有排斥力,也可能有吸引力。
先給答案:說磁體南北極之間有無中性介面,與說有無磁單極子是一樣不可能的。
磁鐵的磁性,是磁性材料的分子晶格的核外電子電荷的有序排列。但這只是比較宏觀的解釋。深層機制,目前還是不很清楚。
所有帶電粒子,諸如電子(e)、質子(p)、離子(ion)、繆電子(μ)與濤電子(τ),歸根結底,都是在不同場密度下的電子電荷。
電子電荷的自旋運動形成南北極,南北極之間的負壓差,形成電偶或磁偶極矩,也就有了同斥異吸的磁效應,這就是磁性的根本原因。
南北兩極,是不可分割的對立統一體,就好比一張紙有正反面,不管這張紙有多薄,正反面依然存在,似乎不好講正反面之間還有一層中性介面。
電子是一個極小的磁體。研究表明,電子半徑不大於1毫費米,即10⁻¹⁹米,電子體積比0.84費米質子的10億分之1。
即使你有一把奈米鐳射刀,也不可能切割到電子。因此,無論怎麼分切或粉碎,你也絕不可能碰到電子的一根毛。
換句話說,就人類現有或可能的技術手段而言,我們永遠得不到那個假想的中性介面。
就純理性而言,如果我們能把一個電子電荷一分為二,那麼是不是就意味著能把南北極分割開來呢?答案是:也不可能。
因為,電子的內部是純粹的真空場,也可以是一個超大場量子(光子)在超高壓下(例如在恆星內部核反應)縮聚而成的費米子。
然而,場量子,作為真空場震盪的一個波節,有上下起伏的波峰與波谷。
你可以把它像捏橡皮泥一樣拓撲為一個漩渦球,相當於有了南北極。把這個漩渦球切割得無論有多細微,依然是漩渦球。
這樣說的邏輯力還不夠。真空場就是實際空間剔除不含亞原子的剩餘部分。
場是均勻而連續的,無論怎麼分割依然是真空場,依然在做光速震盪。切割真空場與切割電子電荷的邏輯是一樣的。
(完)