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    磁鐵的發展

    發布時間:2015-04-25 點擊數:4558
    1822年,法國物理學家阿拉戈和呂薩克發現,當電流通過其中有鐵塊的繞線時,它能使繞線中的鐵塊磁化。這實際上是電磁鐵原理的最初發現。1823年,斯特金也做了一次類似的實驗:他在一根并非是磁鐵棒的U型鐵棒上繞了18圈銅裸線,當銅線與伏打電池接通時,繞在U型鐵棒上的銅線圈即產生了密集的磁場,這樣就使U型鐵棒變成了一塊“電磁鐵”。這種電磁鐵上的磁能要比永磁能放大多倍,它能吸起比它重20倍的鐵塊,而當電源切斷后,U型鐵棒就什么鐵塊也吸不住,重新成為一根普通的鐵棒。斯特金的電磁鐵發明,使人們看到了把電能轉化為磁能的光明前景,這一發明很快在英國、美國以及西歐一些沿海國家傳播開來。1829年,美國電學家亨利對斯特金電磁鐵裝置進行了一些革新,絕緣導線代替裸銅導線,因此不必擔心被銅導線過分靠近而短路。由于導線有了絕緣層,就可以將它們一圈圈地緊緊地繞在一起,由于線圈越密集,產生的磁場就越強,這樣就大大提高了把電能轉化為磁能的能力。到了1831年,亨利試制出了一塊更新的電磁鐵,雖然它的體積不大,但它能吸起1噸重的鐵塊。電磁鐵的發明也使發電機的功率得到了很大的提

    發展歷程

    5000年前人類發現天然磁鐵(Fe3O4)
    2300年前中國人將天然磁鐵磨成勺型放在光滑的平面上,在地磁的作用下,勺柄指南,曰“司南”此即世界上第一個指南儀。
    1000年前中國人用磁鐵與鐵針摩擦磁化,制成世界最早的指南針。
    1100年左右中國將磁鐵針和方位盤聯成一體,成為磁鐵式指南儀,用于航海。
    1405-1432鄭和憑指南儀開始人類歷史上航海的偉大創舉。
    1488-1521哥倫布,伽馬,麥哲倫憑借由中國傳來的指南儀進行了聞名全球的航海發現。
    1600英國人威廉.吉伯發表了關于磁的專著“磁鐵”,重復和發展了前人有關磁的認識和實驗。
    1785法國物理學家C.庫侖用扭枰建立了描述電荷與磁極間作用力的“庫侖定律”。
    1820丹麥物理學家H.C.奧斯特發現電流感生磁力。
    1831英國物理學家M.法拉第發現電磁感應現象。
    1873英國物理學家J.C.麥克斯韋在其專著“論電和磁”中完成了統一的電磁理論。
    1898-1899法國物理學家P.居里發現鐵磁性物質在特定溫度下(居里溫度)變為順磁性的現象。
    1905法國物理學家P.I.郎之萬基于統計力學理論解釋了順磁性隨溫度的變化。
    1907法國物理學家P.E.外斯提出分子場理論,擴展了郎之萬的理論。
    1921奧地利物理學家W.泡利提出玻爾磁子作為原子磁矩的基本單位。美國物理學家A.康普頓提出電子也具有自旋相應的磁矩。
    1928英國物理學家P.A.M.狄拉克用相對論量子力學完美地解釋了電子的內稟自旋和磁矩。并與德國物理學家W.海森伯一起證明了靜電起源的交換力的存在,奠定了現代磁學的基礎。
    1936蘇聯物理學家郎道完成了巨著“理論物理學教程”,其中包含全面而精彩地論述現代電磁學和鐵磁學的篇章。
    1936-1948法國物理學家L.奈耳提出反鐵磁性和亞鐵磁性的概念和理論,并在隨后多年的研究中深化了對物質磁性的認識。
    1967旅美奧地利物理學家K.J.斯奈特在量子磁學的指導下發現了磁能積空前高的稀土磁鐵(SmCo5),從而揭開了永磁材料發展的新篇章。
    1967年,美國Dayton大學的Strnat等,研制成釤鈷磁鐵,標志著稀土磁鐵時代的到來。
    1974第二代稀土永磁-Sm2Co17問世。
    1982日本住友特殊金屬的佐川真人(Masato Sagawa)發明釹鐵硼磁鐵,第三代稀土永磁-Nd2Fe14B問世。
    1990原子間隙磁鐵-Sm-Fe-N問世。
    1991德國物理學家E.F.克內勒提出了雙相復合磁鐵交換作用的理論基礎,指出了納米晶磁鐵的發展前景。
    隨著社會的發展,磁鐵的應用也越來越廣泛,從高科技產品到最簡單的包裝磁,
    目前應用最為廣泛的還是釹鐵硼磁鐵和鐵氧體磁鐵。
    從磁鐵的發展歷史來看,十九世紀末二十世紀初,人們主要使用碳鋼、鎢鋼、鉻鋼和鈷鋼作永磁材料。

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