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磁是什么？
提到磁，一般人想到的往往只是指南針指示南北方向、磁石吸引鐵針等日常生活現(xiàn)象。雖然隨著科學(xué)發(fā)展，不少人接觸到了磁錄音和磁錄象，甚至磁碟(也叫磁盤(pán))了，但仍認(rèn)為磁是少見(jiàn)的現(xiàn)象，同我們的關(guān)系并不大。
情況真的是這樣嗎？現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展和高新技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)充分表明，在現(xiàn)代社會(huì)里，不論在生產(chǎn)、國(guó)防和科學(xué)研究中，還是在社會(huì)生活和家庭生活中，都是離不開(kāi)磁的。例如，在產(chǎn)生電力的發(fā)電機(jī)，輸送電力改變電壓的變壓器，應(yīng)用電力產(chǎn)生動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)和多種測(cè)量電流、電壓、電功率、電能的儀表中，都需要使用各種磁性材料。在磁性水雷、磁性地雷、雷達(dá)和電磁炮等國(guó)防武器和設(shè)備中，都要應(yīng)用磁場(chǎng)、磁性器件和磁性材料。在科學(xué)研究中，各種高能加速器和粒子探測(cè)器、熱核聚變研究裝置、同步輻射研究裝置等都需要約束和控制高能粒子運(yùn)動(dòng)的多種類(lèi)型的強(qiáng)磁場(chǎng)。各種電子計(jì)算機(jī)需要輸人(寫(xiě)入)、存儲(chǔ)和輸出(讀出）數(shù)字信息的寫(xiě)人磁頭、讀出磁頭、磁記錄器和磁存儲(chǔ)器。在社會(huì)生活、學(xué)校教學(xué)和家庭生活中使用的電話機(jī)、電視機(jī)、收音機(jī)、錄音機(jī)、錄象機(jī)、電子鐘表、多種家用電器等，都需要應(yīng)用磁性材料制成的磁性器件。比如，一部現(xiàn)代汽車(chē)便使用了 30多件由永磁材料制成的小型永磁電動(dòng)機(jī)。總之，在現(xiàn)代電氣化、電子化和信息化的社會(huì)里，可以說(shuō)是離不開(kāi)磁的應(yīng)用的。當(dāng)然宏旭磁粉探傷機(jī)也是靠磁的基本原理來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)損檢測(cè)。
通過(guò)現(xiàn)代科學(xué)的多方面研究，科學(xué)家還進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到，近至我們的身體、周?chē)纳锖臀覀兙幼〉牡厍颍h(yuǎn)至月球、太陽(yáng)、各種天體和宇宙空間，小至原子、原子核和各種基本粒子，大至各種天體、星系和宇宙，所有構(gòu)成它們的物質(zhì)都具有或弱或強(qiáng)的磁性;不論遠(yuǎn)近的空間，都存在或低或髙的磁場(chǎng)。因而可以說(shuō)，任何物質(zhì)都具有或弱或強(qiáng)的磁性，任何空間都存在或低或高的磁場(chǎng)，磁是普遍存在的。從某種意義上說(shuō)，我們是生活在磁的世界里。那么磁又是什么呢？概括地說(shuō)，磁是指物質(zhì)具有的磁性和空間存在的磁場(chǎng)。進(jìn)一步地，我們可以再問(wèn)，磁性和磁場(chǎng)又是什么呢？磁性和磁場(chǎng)具有什么特點(diǎn)？磁性跟電性等其他物性有什么差別？磁場(chǎng)跟電場(chǎng)等其他物理場(chǎng)又有什么差別？怎樣去辨別及測(cè)量磁性和磁場(chǎng)？對(duì)這些問(wèn)題，下面將會(huì)進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的介紹。
根據(jù)我們國(guó)家關(guān)于磁學(xué)的基本術(shù)語(yǔ)和定義標(biāo)準(zhǔn)，“磁場(chǎng)是一種場(chǎng)，其特性可用在場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)著的帶電粒子上所受的力來(lái)確定，這種力來(lái)源于粒子的運(yùn)動(dòng)及其所帶電荷。”這樣的定義是同國(guó)際上一致的。物質(zhì)磁性則是由物質(zhì)在磁場(chǎng)中(嚴(yán)格說(shuō)是在不均勻磁場(chǎng)中)會(huì)受到磁力作用來(lái)定義。根據(jù)所受到磁力的方向和大小可進(jìn)一步辨別物質(zhì)磁性的種類(lèi)和強(qiáng)弱。研究和應(yīng)用物質(zhì)磁性和磁場(chǎng)是磁學(xué)和邊緣磁學(xué)(也稱(chēng)交叉磁學(xué))的主要內(nèi)容，它們合稱(chēng)廣義磁學(xué)，有時(shí)也簡(jiǎn)稱(chēng)為磁學(xué)。
講到磁學(xué)，我們要特別指出我們祖國(guó)對(duì)于古代磁學(xué)的重要貢獻(xiàn)。首先，我們祖國(guó)最早發(fā)明和應(yīng)用了利用磁性的指南器(古代稱(chēng)為“司南”)和指南針。指南針被稱(chēng)為我國(guó)古代文明的四大發(fā)明之一(其他為火藥、活字印刷術(shù)和造紙術(shù))。在航海中，指南針曾經(jīng)在明代鄭和七下西洋、哥倫布發(fā)現(xiàn)美洲新大陸和麥哲倫環(huán)行地球一周等重大歷史活動(dòng)中起過(guò)重要的作用。我國(guó)最早將磁應(yīng)用于醫(yī)藥上，在漢代司馬遷著的《史記》中便有了用慈(磁)石治病的記載，在明代李時(shí)珍著的《本草綱目》中記載了利用慈石制成多種藥物和治療10多種疾病。此外，我國(guó)還有最早和最多的關(guān)于指南針以外的地球磁現(xiàn)象(如北極光)和太陽(yáng)磁現(xiàn)象(如太陽(yáng)黑子）的記載。我們的祖先對(duì)磁學(xué)的貢獻(xiàn)，今天看來(lái)，依然足以自豪。
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