磁铁为什么可以吸住铁（磁铁吸铁是什么原理）

生活中我们知道磁铁是可以吸铁的，不过小时候由于知识面的欠缺，一直也没理解这个是什么原因，今天小八就为小伙伴们介绍下磁铁吸铁的原理。

世间万物皆有磁性。

我们知道物质由原子构成，而原子是由原子核和电子组成的。在原子中，电子因绕原子核运动而具有轨道磁矩，电子因自旋具有自旋磁矩，原子核的自旋同样产生自旋磁矩（原子核的磁矩比电子的磁矩小的多，一般忽略不计），原子的磁矩主要来源于电子的轨道磁矩和自旋磁矩，原子中各磁矩结合在一起产生一个总的原子磁矩，这是一切物质磁性的来源。

原子结构示意图

磁矩是一个有方向的矢量。原子中电子的自旋方式分为顺时针和逆时针方向两种，在大多数物质中，具有顺时针和逆时针方向的电子数目一样多，他们产生的磁矩会相互抵消，整个原子对外没有磁性。少数物质原子内部的电子在不同自旋方向上的数量不一样，这样，在自旋相反的电子磁矩相互抵消后，还剩余一部分电子的自旋磁矩没有被抵消，就使得整个原子具有了总的磁矩。

不过物质原子具有磁性并不代表组成的物质就能显示磁性，原子磁矩的有序度决定了物质是否具有磁性。

电子自旋磁矩

铁磁性材料中相邻原子的磁矩间存在一定的相互作用，会使某些区域中磁矩大致按同一个方向排列，这样就形成了一个磁畴（磁畴，是指磁性材料内部的一个个小区域，每个区域内部包含大量原子，这些原子的磁矩都像一个个小磁铁那样整齐排列，但相邻的不同区域之间原子磁矩排列的方向不同），磁畴内的磁性非常强。铁磁性材料内部有许多这样的磁畴，磁畴的磁矩方向各不相，磁矩相互抵消，总磁性趋于0，所以宏观上铁磁体并不显示磁性。

磁畴

磁化：是指在受磁场的作用下，由于材料中磁矩排列时取向趋于一致而呈现出一定的磁性的现象。铁磁类物质磁化后，内部的磁畴整整齐齐、方向一致地排列起来，使磁性加强，就构成磁铁了。

磁化过程

磁铁存在同性相斥异性相吸的现象。铁被磁化后，靠近磁铁的一端具有与磁铁极性相反的极性而相互吸引，这就是磁铁吸铁的原理了。

我们生活中常见的铁就是这一类的铁磁类物质，常见的铁磁类物质还有钴、镍等金属以及它们的合金材料。

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