制作你自己的电磁铁

解释

当你把电池接在电线上时，就会有大电流流过导线。如果电流通过导线，就会在导线周围产生磁场。

除非有大电流通过导线，否则磁场不会很强。但是如果你把导线绕成螺旋状，导线各部分产生的磁场加在一起就会产生一个更强的磁场，看起来就像永磁体产生的磁场。

所有导线产生的磁场加在一起会产生更强的磁场。	这和永磁体的磁场是一样的

这个磁场比单线强得多，但仍然很弱。

你为什么用钉子?

铁是由微小的磁铁组成的，这些磁铁通常是随机排列的。但是如果你施加一个磁场，从你的电磁铁，到它们身上，它们和电磁铁对齐并且把它们的磁场加到电磁铁的磁场上。使整个磁体更强。这样你就可以拿起回形针，甚至勺子。

铁是由许多随机排列的小磁铁组成的	电磁铁使铁对齐，使磁铁更强	当磁场被移除时，铁中的小磁铁并不都是随机的。

当磁场释放时，一些小磁铁会指向同一个方向，所以铁仍然会被磁化。这就是制作永磁体的方法，尽管你通常使用的是合金，你必须加热合金才能让微小的磁铁能够移动，这可以让你在磁性中冻结并制造永磁体。

为什么你能用磁铁把回形针捡起来?

回形针是由钢(铁的一种合金)制成的，所以它也是由许多微小的磁铁组成的。当它们靠近你的电磁铁时，它们会排成一行，所以它们的南极靠近磁铁的北极，反之亦然。所以回形针变成了磁铁，它们被原来的磁铁吸引并粘在一起。

这也解释了为什么你可以用回形针串起来。第一个回形针被你的磁铁变成了磁铁，然后回形针的磁铁把第二个回形针变成了磁铁，等等。每个磁铁都比上一个弱一点，所以你能做的链条的长度是有限制的。

这也是为什么铁屑会附着在磁铁上，并随着磁场形成有趣的尖形。每个微小的铁锉都像回形针一样变成了磁铁，它们排成一行。每条铁屑线都倾向于排斥其他线，因为相似的N极和S极经常彼此相邻，因此会相互排斥。

铁中的小磁铁是什么?

在原子尺度上，磁性是由微小的电磁铁产生的。原子中的电子可以被认为是绕着原子核转的，如果一个电子绕着原子核转，它就像一个微小的电磁铁。通常情况下，电子成双成对，一个绕一个轨道运行，另一个绕另一个轨道运行，所以它们的磁效应抵消了，这对电子就没有磁性了。但是如果没有电子对，它们就会产生磁效应。这种情况发生在许多原子中，它们被称为顺磁性，它们被磁铁弱吸引。

然而，我们认为的磁性材料，铁、镍和钴的磁铁比这些强得多。这些材料被称为铁磁体，这些微小的原子磁体自然地与旁边的原子排列在一起，所以你得到的原子区域或区域都在同一个方向上被磁化。通常情况下，有很多这样的域是朝向不同方向的。当你施加磁场时，与磁场对齐的畴会变大，与磁场相反的畴会缩小，所以更多的原子磁铁会与磁场对齐，这种材料就会起到磁铁的作用。