磁鐵斷裂后磁極會(huì)怎么變化？

我們?cè)谌粘Ｉa(chǎn)、生活和教學(xué)中經(jīng)常會(huì)遇到磁鐵被摔斷的情況。當(dāng)條形磁鐵摔斷后，就變成兩根條形磁鐵；環(huán)形磁鐵（如玩具賽車電機(jī)上使用的磁鐵）摔斷后就變成兩個(gè)半圓環(huán)磁鐵，餅形磁鐵摔斷后就變成兩個(gè)半圓型的磁鐵（如揚(yáng)聲器上使用的磁鐵）。那么，這些被磁鐵摔斷后斷裂面處的磁性是怎樣的呢？

關(guān)于磁鐵斷裂后磁性的問(wèn)題，在網(wǎng)絡(luò)上經(jīng)常有人爭(zhēng)論探討，說(shuō)法不一。有的說(shuō)斷裂面處的磁性相反，有的說(shuō)斷裂面處的磁性相同。而在各種資料中很難找到相關(guān)論述。究竟如何？

帶著這個(gè)問(wèn)題，我找了各種磁鐵做了實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，條形磁鐵摔斷后斷裂面處的磁性相反（即出現(xiàn)異名磁極），兩斷裂面處是相互吸引的，很容易連在一起；而環(huán)形和餅形磁鐵斷裂后斷裂面處是相互排斥的，很難把二者壓在一起，即使使勁將它們他在一起，只要手松開(kāi)，馬上就會(huì)相互推開(kāi)，并且其中一個(gè)會(huì)即刻反轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，斷裂面處似乎是同名磁極。 對(duì)于條形（或蹄形）磁鐵摔斷后斷裂面處的磁性是異名的容易理解，這是因?yàn)椋盆F可視為多個(gè)小磁針的規(guī)則排列（即相鄰小磁針之間靠異名磁極相互吸引連接在一起，由安培的磁性起源說(shuō)——分子電流假說(shuō)可知），摔斷磁鐵就相當(dāng)于在某處將小磁針?lè)珠_(kāi)，分開(kāi)后，兩處的磁性仍然是異名磁極，即斷裂處出現(xiàn)異名磁極，其余兩端的磁性不變。

環(huán)形或餅形磁鐵斷裂面處相互排斥的原因是：由于二者的磁極在環(huán)面或圓面上，即上下兩表面是N、S極，摔斷后，其磁極還在上下兩表面上，因此在斷裂面處的上下兩處就會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)磁極，當(dāng)將斷裂面靠近時(shí)，上下兩面分別對(duì)應(yīng)的就是同名磁極，同名磁極是相互排斥的，所以就會(huì)產(chǎn)生斷裂面處是同名磁極的錯(cuò)覺(jué)。一旦將其中一塊上下反轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，就能牢牢地吸引在一起。 對(duì)此，有人可能會(huì)產(chǎn)生疑問(wèn)，當(dāng)環(huán)形或餅形磁鐵摔斷為很短的一節(jié)時(shí)不就變成條形磁鐵了嗎？的確，尤其是環(huán)形磁鐵截出的一段很短時(shí)，看起來(lái)與條形磁鐵無(wú)異。若果真如此，那么不就出現(xiàn)矛盾了嗎？其實(shí)，這是因?yàn)榄h(huán)形或餅形磁鐵內(nèi)“小磁針”的排列與條形磁鐵內(nèi)“小磁針”的排列都是順著原來(lái)磁極的方向，即使將環(huán)形或餅形磁鐵摔斷（當(dāng)然不可震動(dòng)過(guò)烈，以防引起磁鐵內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化。有人宣稱他做實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，條形磁鐵被摔斷后斷裂面處出現(xiàn)了同名磁極，即所謂的異常現(xiàn)象。我想可能就是這個(gè)原因。若用輕緩鋸斷的方式使其分開(kāi)可能就與我們通常見(jiàn)到的情況無(wú)異了。不過(guò)我還沒(méi)遇到過(guò)這種異常現(xiàn)象），其排列方向也不會(huì)發(fā)生改變。 我倒是有另外一個(gè)問(wèn)題，那就正六面體磁鐵的磁極在哪里？

球形磁鐵的磁極呢？他們被切開(kāi)后，截面處的磁極如何？ 有資料顯示，球形磁鐵表現(xiàn)出的單極，其實(shí)另外一極在球心處，可見(jiàn)磁單極還是不存在的。