用沙子揭示磁力线

原文地址:http://graysci.com/chapter-six/uncovering-a-natural-magnetic-attraction/。

用磁铁提取海滩中的磁铁矿矿砂,并用它来观察磁力线。

你一定知道《星际迷航》中的科克船长在某个星球上与蜥蜴人作战,并偶然在地面上发现了火药成分的那个情节。大自然通常是不会轻易献出元素的,但是也有一些美妙的例外。

举个例子吧,许多表面上看来普通的白色海滩沙实际上含有黑色的磁铁矿。这些黑色磁铁矿矿砂是被水从山上和地面冲刷到海滩中的。(具有讽刺意味的是,因火形成的黑色海滩通常包含很少或没有磁铁矿)。在这样的海滩上,只要将一块具有强磁力的磁铁放在距离沙子表面三四厘米上方,磁铁矿矿砂就会一个一个地从沙地上跳出吸附在磁铁上。如非亲眼所见,你可能觉得这难以置信。这些被吸上来的铁矿砂和杂物混杂在一起,只要你将它们在纸上铺开,然后再拿磁铁从上面划过,就能将其提纯。

20世纪上半叶,生铁生产商使用的就是与此相似的方法,在加利福尼亚圣克鲁斯附近的海滩开采现在已被保护的磁铁矿。挖掘出的沙子从上往下从底下安装有磁铁的阶梯式料板上流过:沙子流走,磁铁矿被吸住。这种开采铁矿的方法在南非和其他一些地方还在采用。在你的磁铁矿被提纯之后,可以尝试一下把这些颗粒直接倒在一块强磁铁上,用它们“修造”塔和曲拱。更科学或者至少说更有教育效果的应用,是把那些颗粒撒在纸上,在纸下放上磁铁,观看磁铁矿颗粒沿着连接磁铁南北极的磁力线自动排列。令人惊奇的是,“火星探路者”着陆器使用了一个类似的装置来确定火星上的磁性尘土——只有磁铁矿可以形成可见的磁力线。

如何观察磁力线

你需要

步骤

1. 用一块大磁铁从沙子中吸出磁铁矿。

2. 用一块小一点的磁铁,在吸出的碎粒堆上再吸一遍,以除去其他的沙子。(用塑料袋保持磁铁干净。)

3. 重复第2步,直到你看到的磁铁矿碎粒堆更像纯净的磁铁矿(左),而非未加工过的海滩沙(右)

4. 把提纯了的颗粒撒在纸上,在纸的下面放一块磁铁,这时就能看到磁力线图案了。

图1

图1:步骤

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发布时间:2012/2/8 8:01:04  阅读次数:4221

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