天天看点

什么是居里效应?把硬币加热后,有趣的科学现象发生了

作者:科学探索馆

赫赫有名的女科学家居里夫人我们都听说过,那么你有没有听说过,以居里夫人命名的居里效应呢?

把一枚硬币用铁丝悬挂在半空中,再准备一块磁铁与它相邻,可想而知硬币肯定会与磁铁相吸;如果不相吸,那这枚硬币多半是废了。

什么是居里效应?把硬币加热后,有趣的科学现象发生了

然而,当用一枚蜡烛烤一下硬币后,硬币居然离开了磁铁,甚至宛若抽搐似的来回摆动,就像一对被棒打鸳鸯的小情侣,这是怎么一回事儿呢?

什么是居里效应?把硬币加热后,有趣的科学现象发生了

其实这种现象就是发生了居里效应,硬币中含有铂、金、银、镍、铜、铁、铝、锌等各种金属,这些金属都属于铁磁物质,铁磁物质在与磁铁反应后会具有很强的磁性。

而此时,铁磁物质内部的磁畴磁矩处于有序排列状态,但是当被蜡烛加热后,随着温度的升高,铁磁物质会表现出顺磁性。

什么是居里效应?把硬币加热后,有趣的科学现象发生了

意思就是铁磁物质内部的磁畴磁矩是无序排列的,此时的铁磁物质也就没有了磁性,所以也就与磁铁不再相吸了。

什么是居里效应?把硬币加热后,有趣的科学现象发生了

但是当硬币离开了火烤的范围时,温度就会降下来,此时磁性也会随之回来,因此硬币就又会投入到磁铁的怀抱中,然后就又被蜡烛烤的失去磁性。

如此循环往复,也就出现了硬币“羊癫疯”犯了的场面,而硬币磁性消失时的温度,也有个专有名词—居里点温度。这也是为什么这种现象叫做居里效应的原因。

其中“居里”二字主要来源于居里夫人的丈夫,著名的物理学家皮埃尔·居里。

什么是居里效应?把硬币加热后,有趣的科学现象发生了

19世纪末,皮埃尔·居里在实验室做实验时无意中发现了这种现象,后来的人们为了纪念他,故把这种现象命名为居里效应。

而在生活中,我们所使用的电饭锅也利用了居里效应这一特点,在电饭锅的底部中央就装了一块磁铁和一块居里点为103℃的磁性材料。

什么是居里效应?把硬币加热后,有趣的科学现象发生了

在我们蒸米饭,锅里的水烧干后,此时米饭的温度会从100℃继续升高,等到了103℃后,磁性材料的磁性消失,同时与磁铁分开,这时电源开关也会断开,停止加热,一锅香喷喷的米饭就出锅了。

继续阅读