了不起的磁

磁是什么？它藏在哪里？

我們的生活與磁密切相關(guān)，從會吸引鐵釘?shù)拇盆F到古老的指南針，沒有它，我們就無法看電視、聽收音機、用空調(diào)、打電話……

磁還出現(xiàn)在天空，成為南北極上空飛舞的極光。

同時，它還為海龜、信鴿、蝴蝶等動物指引著前行的方向……

磁似乎無聲無息，其實卻無處不在。

最早出現(xiàn)的磁鐵

你玩過磁鐵嗎？磁鐵能吸引鐵屑、鐵釘?shù)任镔|(zhì)，如果把兩塊磁鐵放在一起，有時候它們會互相排斥，有時候卻會互相吸引，好玩極了。

早在4500年前，古代中國人就發(fā)現(xiàn)了天然的磁石。古人發(fā)現(xiàn)，有一種黑色的石頭能夠把鐵屑等金屬物質(zhì)吸到身邊，還發(fā)現(xiàn)這種天然磁石在隨意擺動后總是指向同一方向。聰明的中國人用它制成了最古老的指南針——司南。

司南是打磨成勺子樣的磁石，把它放在正方形的木板上，讓它自由旋轉(zhuǎn)，等它靜止的時候，勺柄就會指向南方。后來又出現(xiàn)了魚形的指南針——“指南魚”。人們將木頭雕刻成魚的形狀，并安裝上磁針，就能夠浮在水面上，指示南北方向。后來，指南魚的形狀不斷改進，逐漸成為了今天的指南針。

指南針發(fā)明以后，外出航海的人們就不用擔(dān)心迷失方向了，就能夠放心地駕船出海，到大海那邊的未知地區(qū)去探索。

地球像塊大磁鐵

所有的磁鐵都有N（北）極和S（南）極。這與我們生活的地球有關(guān)。

地球就像一塊巨大的磁鐵，它也有南極和北極。兩塊磁鐵的同極會互相排斥，不同極會互相吸引，受到地球磁場的磁力作用，磁鐵總是會指向南北方向。這就是用磁鐵制成的指南針的工作原理。

在地球周圍也分布著磁場，稱為“地磁”。地磁像是地球的保護衣，當(dāng)太陽風(fēng)經(jīng)過地球的大氣層時，帶電粒子撞擊地磁，就會形成絢麗的極光。地球表面的磁場會受到各種因素的影響而隨時間發(fā)生變化，地磁的南北極與地理上的南北極相反。

其實，不光是人，動物也會用地磁來辨別方向。例如生活在美國堪薩斯州的黑脈金斑蝶，每年都要飛到4000千米以外的墨西哥去過冬。這種蝴蝶的頭部和胸部都有磁性物質(zhì)，能夠發(fā)揮指南針的作用。還有海龜、信鴿和許多遷徙的動物，都是依靠地磁來辨別方向的，所以它們在野外從來不會迷路。

電與磁

磁和電有著重要的關(guān)聯(lián)。有一門專門的學(xué)科叫電磁學(xué)，就是研究電和磁的關(guān)系。

1822年，法國物理學(xué)家阿拉戈和呂薩克發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電流通過有鐵塊的繞線時，能使繞線中的鐵塊產(chǎn)生磁性，變成磁鐵。英國工程師斯特金也做過類似的實驗：他在一根“U”型鐵棒上繞了很多圈銅線，然后接通電池，發(fā)現(xiàn)繞在“u”型鐵棒上的銅線圈產(chǎn)生了磁場，“U”型鐵棒變成了一塊“電磁鐵”。但是如果切斷電源，它又會失去磁性。

這個發(fā)現(xiàn)引起了人們的重視，科學(xué)家們紛紛開始研究如何將電能轉(zhuǎn)化為磁能。

英國科學(xué)家邁克爾·法拉第認為，既然電能夠產(chǎn)生磁，反過來，磁也應(yīng)該能產(chǎn)生電。通過無數(shù)次實驗，他終于發(fā)現(xiàn)，當(dāng)一塊磁鐵穿過一個閉合線路時，線路內(nèi)就會有電流產(chǎn)生，這種利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。依據(jù)電磁感應(yīng)的原理，人們制造出了發(fā)電機，同時，電磁感應(yīng)現(xiàn)象在電子技術(shù)等方面也得到了廣泛應(yīng)用，人類社會從此邁進了電氣化時代。

磁與日常生活

在我們的日常生活中，到處都充滿了電磁波，只要是使用家用電器，就不可避免地會產(chǎn)生電磁波，例如，電風(fēng)扇、吹風(fēng)機、果汁機、微波爐、電冰箱、洗衣機、電視機、空調(diào)器等這些家用電器在使用的過程中都會產(chǎn)生電磁波。

磁還能幫助我們的交通工具提高運輸能力和運輸速度。

火車是大家都非常熟悉的交通工具，它能裝很多貨物，是重要的陸地交通工具。自從火車誕生以來，人們一直想要提高它的速度。但是，由于火車的車輪和鐵軌之間存在摩擦，因此限制了火車速度的提高。而磁改變了這個情況。當(dāng)磁和火車結(jié)合在一起，就誕生了磁懸浮列車。

磁懸浮列車是一種靠磁懸浮力（即磁的吸力和斥力）來推動的列車。由于其軌道的磁力使之懸浮在空中，前進時不需要接觸地面，因此只受到來自空氣的阻力，速度遠遠超過一般的火車。常導(dǎo)磁懸浮列車可達

400-500公里/小時，超導(dǎo)磁懸浮列車

可達500-600公里/小時。

電磁波污染

有時候磁也會帶來一些危害。

在比利時的布魯塞爾，有一座著名的別墅。它依山而建，外表看上去非常正常，卻有著詭異的外號，人們稱呼它為“鬼屋”。因為自從別墅建好以后，搬進去的住戶，都出現(xiàn)了不同程度的頭暈、精神恍惚，甚至有人精神錯亂，最后發(fā)了瘋！因此，再也沒有人敢住在里面。

但是科學(xué)家們經(jīng)過研究，解開了謎團——原來，在別墅對面的山丘上有一個軍事基地，基地里有一個雷達站。雷達站發(fā)射的電磁波功率極強，別墅周圍又都是山崖，阻擋了電磁波的擴散，電磁波被阻擋后，又交叉反射，投向別墅。住在別墅里的人長期遭受超強電磁波的強烈震蕩，才紛紛出現(xiàn)了異常。

自制指南針

道具：縫衣針，磁鐵、水筆、細線、清水

步驟：

1.用磁鐵的一極反復(fù)摩擦縫衣針，使它磁化。不要胡亂摩擦，而是用磁石的一極在針上沿同一方向摩擦，這樣針才能帶上較強的磁性。

2.把指針的一頭涂上紅色，作為區(qū)別。

3.根據(jù)磁鐵的特性，判斷出磁化后的縫衣針的兩極。

4.把磁針放在水中，它就會轉(zhuǎn)動，直到指出正確的南北方向。

5.或者把磁針懸掛起來，也能指出南北方。

注意：在使用時，不要讓指南針接觸磁性很強的磁鐵，否則會影響指南針的正確指向。