所有原子核都可以用磁矩嗎

不是所有的原子核都可以用磁矩的。原子核磁矩是表徵原子核磁性大小的物理量。構成原子核的質子和中子都有一定的磁矩，帶電的質子在核內運動也會產生磁矩，二者總效應使原子核具有一定的磁矩。原子核，簡稱核，位於原子的核心部分，由質子和中子兩種微粒構成。而質子又是由兩個上夸克和一個下夸克組成，中子又是由兩個下夸克和一個上夸克組成。當一些原子核發生裂變（原子核分裂為兩個或更多的核）或聚變（輕原子核相遇時結合成為重核）時，會釋放出巨大的原子核能，即原子能（例如核能發電）。

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所有的原子核都可以有磁矩嗎

不是。原子核磁矩是表徵原子核磁性大小的物理量，構成原子核的質子和中子都有一定的磁矩，帶電的質子在核內運動也會產生磁矩。所有的原子核不是都可以有磁矩，對那種自旋量子數為0的是沒有核磁共振現象的，因為不能自旋的核沒有磁矩，不會產生磁場，也就不能與外加磁場共振了。

所有原子核都可以有磁矩嗎

不是所有原子核都可以有磁矩。對那種自旋量子數為0的是沒有核磁共振現象的.因為不能自旋的核沒有磁矩，不會產生磁場，也就不能與外加磁場共振了。

所有原子核都可以有磁距嗎

不是所有原子核都可以有磁距。根據查詢相關公開信息顯示，原子核簡稱核。位於原子的核心部分，由質子和中子兩種微粒構成。而質子又是由兩個上夸克和一個下夸克組成，中子又是由兩個下夸克和一個上夸克組成。

所有的原子核都有自旋磁矩嗎

是的

核自旋是原子核的重要性質之一，核自旋角動量的簡稱。原子核由質子和中子組成，質子和中子都有確定的自旋角動量，它們在核內還有軌道運動，相應地有軌道角動量。所有這些角動量的總和就是原子核的自旋角動量，反映了原子核的內稟特性。

什麼叫磁矩

磁矩是磁鐵的一種物理性質。

處於外磁場的磁鐵，會感受到力矩，促使其磁矩沿外磁場的磁場線方向排列。磁矩可以用向量表示。磁鐵的磁矩方向是從磁鐵的指南極指向指北極，磁矩的大小取決於磁鐵的磁性與量值。不只是磁鐵具有磁矩，載流回路、電子、分子或行星等等，都具有磁矩。

在原子中，電子因繞原子核運動而具有軌道磁矩；電子因自旋具有自旋磁矩；原子核、質子、中子以及其他基本粒子也都具有各自的自旋磁矩。

擴展資料：

各類磁矩

載流回路磁矩，在一個載流回路中，磁矩大小是電流乘以回路面積：u=I×S；其中，u為磁矩，I 為電流，S 為面積。

基本粒子磁矩

許多基本粒子(例如電子)都有內稟磁矩，這種磁矩和經典物理的磁矩不同，必須使用量子力學來解釋它，和粒子的自旋有關。

參考資料來源：百度百科-粒子磁矩

參考資料來源：百度百科-磁矩

所有電子都有淨磁矩嗎?

一、物質磁性的起源

如果磁是電磁以太渦旋，一個磁鐵，沒看到任何電磁以太的渦旋，為什麼會有磁性？我們的回答是：物質的磁性起源於原子中電子的運動，電子的運動會產生一個電磁以太的渦旋。

早在1820年，丹麥科學家奧斯特就發現了電流的磁效應，第一次揭示了磁與電存在着聯繫，從而把電學和磁系起來。

為了解釋永磁和磁化現象，安培提出了分子電流假説。安培認為，任何物質的分子中都存在着環形電流，稱為分子電流，而分子電流相當一個基元磁體。當物質在宏觀上不存在磁性時，這些分子電流做的取向是無規則的，它們對外界所產生的磁效應互相抵消，故使整個物體不顯磁性。在外磁場作用下，等效於基元磁體的各個分子電流將傾向於沿外磁場方向取向，而使物體顯示磁性。

磁現象和電現象有本質的聯繫。物質的磁性和電子的運動結構有着密切的關係。烏倫貝克與哥德斯密特最先提出的電子自旋概念，是把電子看成一個帶電的小球，他們認為，與地球繞太陽的運動相似，電子一方面繞原子核運轉，相應有軌道角動量和軌道磁矩，另一方面又繞本身軸線自轉，具有自旋角動量和相應的自旋磁矩。施特恩-蓋拉赫從銀原子射線實驗中所測得的磁矩正是這自旋磁矩。（現在人們認為把電子自旋看成是小球繞本身軸線的轉動是不正確的。）

電子繞原子核作圓軌道運轉和繞本身的自旋運動都會產生電磁以太的渦旋而形成磁性，人們常用磁矩來描述磁性。因此電子具有磁矩，電子磁矩由電子的軌道磁矩和自旋磁矩組成。在晶體中，電子的軌道磁矩受晶格的作用，其方向是變化的，不能形成一個聯合磁矩，對外沒有磁性作用。因此，物質的磁性不是由電子的軌道磁矩引起，而是主要由自旋磁矩引起。每個電子自旋磁矩的近似值等於一個波爾磁子 。 是原子磁矩的單位， 。因為原子核比電子重2000倍左右，其運動速度僅為電子速度的幾千分之一，故原子核的磁矩僅為電子的千分之幾，可以忽略不計。

孤立原子的磁矩決定於原子的結構。原子中如果有未被填滿的電子殼層，其電子的自旋磁矩未被抵消，原子就具有“永久磁矩”。例如，鐵原子的原子序數為26，共有26個電子，在5個軌道中除了有一條軌道必須填入2個電子（自旋反平行）外，其餘4個軌道均只有一個電子，且這些電子的自旋方向平行，由此總的電子自旋磁矩為4 。

二、 物質磁性的分類

1、 抗磁性

當磁化強度M為負時，固體表現為抗磁性。Bi、Cu、Ag、Au等金屬具有這種性質。在外磁場中，這類磁化了的介質內部的磁感應強度小於真空中的磁感應強度M。抗磁性物質的原子（離子）的磁矩應為零，即不存在永久磁矩。當抗磁性物質放入外磁場中，外磁場使電子軌道改變，感生一個與外磁場方向相反的磁矩，表現為抗磁性。所以抗磁性來源於原子中電子軌道狀態的變化。抗磁性物質的抗磁性一般很微弱，磁化率H一般約為-10-5，為負值。

2、 順磁性

順磁性物質的主要特徵是，不論外加磁場是否存在，原子內部存在永久磁矩。但在無外加磁場時，由於順磁物質的原子做無規則的熱振動，宏觀看來，沒有磁性；在外加磁場作用下，每個原子磁矩比較規則地取向，物質顯示極弱的磁性。磁化強度與外磁場方向一致，

為正，而且嚴格地與外磁場H成正比。

順磁性物質的磁性除了與H有關外，還依賴於温度。其磁化率H與絕對温度T成反比。

式中,C稱為居里常數，取決於順磁物質的磁化強度和磁矩大小。

順磁性物質的磁化率一般也很小，室温下H約為10-5。一般含有奇數個電子的原子或分子，電子未填滿殼層的原子或離子，如過渡元素、稀土元素、鋼系元素，還有鋁鉑等金屬，都屬於順磁物質。

3、 鐵磁性

對諸如Fe、Co、Ni等物質，在室温下磁化率可達10-3數量級，稱這類物質的磁性為鐵磁性。

鐵磁性物質即使在較弱的磁場內，也可得到極高的磁化強度，而且當外磁場移去後，仍可保留極強的磁性。其磁化率為正值，但當外場增大時，由於磁化強度迅速達到飽和，其H變小。

鐵磁性物質具有很強的磁性，主要起因於它們具有很強的內部交換場。鐵磁物質的交換能為正值，而且較大，使得相鄰原子的磁矩平行取向（相應於穩定狀態），在物質內部形成許多小區域——磁疇。每個磁疇大約有1015個原子。這些原子的磁矩沿同一方向排列，假設晶體內部存在很強的稱為“分子場”的內場，“分子場”足以使每個磁疇自動磁化達飽和狀態。這種自生的磁化強度叫自發磁化強度。由於它的存在，鐵磁物質能在弱磁場下強列地磁化。因此自發磁化是鐵磁物質的基本特徵，也是鐵磁物質和順磁物質的區別所在。

鐵磁體的鐵磁性只在某一温度以下才表現出來，超過這一温度，由於物質內部熱動破壞電子自旋磁矩的平行取向，因而自發磁化強度變為0，鐵磁性消失。這一温度稱為居里點 。在居里點以上，材料表現為強順磁性，其磁化率與温度的關係服從居里——外斯定律，

式中C為居里常數。

4、 反鐵磁性

反鐵磁性是指由於電子自旋反向平行排列。在同一子晶格中有自發磁化強度，電子磁矩是同向排列的；在不同子晶格中，電子磁矩反向排列。兩個子晶格中自發磁化強度大小相同，方向相反，整個晶體 。反鐵磁性物質大都是非金屬化合物，如MnO。

不論在什麼温度下，都不能觀察到反鐵磁性物質的任何自發磁化現象，因此其宏觀特性是順磁性的，M與H處於同一方向，磁化率 為正值。温度很高時， 極小；温度降低， 逐漸增大。在一定温度 時， 達最大值 。稱 為反鐵磁性物質的居里點或尼爾點。對尼爾點存在 的解釋是：在極低温度下，由於相鄰原子的自旋完全反向，其磁矩幾乎完全抵消，故磁化率 幾乎接近於0。當温度上升時，使自旋反向的作用減弱， 增加。當温度升至尼爾點以上時，熱動的影響較大，此時反鐵磁體與順磁體有相同的磁化行為。

三、電子軌道磁矩與軌道角動量的關係

設軌道半徑為r (圓軌道)、電子速率為v

則軌道電流I：

電子的軌道磁矩

對處於氫原子基態的電子，

電子的軌道角動量(圓軌道)

L = mvr

式中m 為電子質量

由於電子帶負電，電子軌道磁矩與軌道角動量的關係是：

(此式雖由圓軌道得出，但與量子力學的結論相同)

在這裏要特別強調指出的是：電子軌道磁矩與軌道角動量成正比。

四、電子自旋磁矩與自旋角動量的關係

實驗證明：電子有自旋(內稟)運動，相應有自旋磁矩大小為

自旋磁矩和自旋角動量 S 的關係：

在這裏又要特別強調指出的是：電子自旋磁矩又與自旋角動量成正比。磁矩與角動量成正比不是偶然的。因為電子的角動量越大，它所帶動的電磁以太渦旋的角動量也越大，磁矩當然也就越大了。這也就從另一個側面印證了磁是以太的渦旋。

核磁共振？

核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance即NMR）是處於靜磁場中的原子核在另一交變電磁場作用下發生的物理現象。通常人們所説的核磁共振指的是利用核磁共振現象獲取分子結構、人體內部結構信息的技術。 並不是是所有原子核都能產生這種現象，原子核能產生核磁共振現象是因為具有核自旋。原子核自旋產生磁矩，當核磁矩處於靜止外磁場中時產生進動核和能級。在交變磁場作用下，自旋核會吸收特定頻率的電磁波，從較低的能級躍遷到較高能級。這種過程就是核磁共振。 核磁共振(MRI)又叫核磁共振成像技術。是繼CT後醫學影像學的又一重大進步。自80年代應用以來，它以極快的速度得到發展。其基本原理：是將人體置於特殊的磁場中，用無線電射頻脈衝激發人體內氫原子核，引起氫原子核共振，並吸收能量。在停止射頻脈衝後，氫原子核按特定頻率發出無線電信號，並將吸收的能量釋放出來，被體外的接受器收錄，經電子計算機處理獲得圖像，這就叫做核磁共振成像。 核磁共振是一種物理現象，作為一種分析手段廣泛應用於物理、化學生物等領域，到1973年才將它用於醫學臨牀檢測。為了避免與核醫學中放射成像混淆，把它稱為核磁共振成像術(MRI)。 MRI是一種生物磁自旋成像技術，它是利用原子核自旋運動的特點，在外加磁場內，經射頻脈衝激後產生信號，用探測器檢測並輸入計算機，經過處理轉換在屏幕上顯示圖像。 MRI提供的信息量不但大於醫學影像學中的其他許多成像術，而且不同於已有的成像術，因此，它對疾病的診斷具有很大的潛在優越性。它可以直接作出橫斷面、矢狀面、冠狀面和各種斜面的體層圖像，不會產生CT檢測中的偽影；不需注射造影劑；無電離輻射，對機體沒有不良影響。MRI對檢測腦內血腫、腦外血腫、腦腫瘤、顱內動脈瘤、動靜脈血管畸形、腦缺血、椎管內腫瘤、脊髓空洞症和脊髓積水等顱腦常見疾病非常有效，同時對腰椎椎間盤後突、原發性肝癌等疾病的診斷也很有效。 MRI也存在不足之處。它的空間分辨率不及CT，帶有心臟起搏器的患者或有某些金屬異物的部位不能作MRI的檢查，另外價格比較昂貴。

原子磁矩和自旋關係有什麼關係？另外和磁場中受力又是什麼關係？主要是方向關係，具體解釋一下？謝謝

原子磁矩就是原子內部各種磁矩總和的有效部分。

一個原子的總磁矩，是其內部所有電子的軌道磁矩、自旋磁矩和核磁矩的向量和。

原子核具有磁矩，但核磁矩很小，通常可忽略，原子磁矩則為電子軌道磁矩與自旋磁矩的總和的有效部分 。一般地原子磁矩μJ與原子的總角動量PJ有簡單的關係，大小為μJ＝g(e／2m)PJ，方向相反，式中e／m是電子的荷質比，g稱為朗德g因子，它可以根據原子中的耦合類型計算出來，是表徵原子磁性質的量。原子磁矩在塞曼效應中起重要作用。

磁性材料在磁場被磁化可以理解為分子磁矩在磁場下的重取向。這一塊和磁疇理論有關係。

相關的書籍可以參考量子力學的自旋有關內容，對於原子磁矩的一般性介紹，一般鐵磁學和磁性材料的書裏都有介紹。

生活中的磁鐵只吸鐵，為什麼地球的萬有引力什麼東西都能吸？

簡單來説，這與兩種力的作用機理有關。

首先，磁鐵不只是吸鐵，還能吸引鈷和鎳等鐵磁性金屬。不過，能被磁鐵吸引的金屬確實很少。之所以磁鐵會選擇性吸收某些金屬，這與金屬的原子結構有關。

原子核及其外圍電子的自旋、以及電子在軌運動都存在磁矩，原子中的各種磁矩的向量和就是原子的淨磁矩，或稱原子磁矩。如果原子中的各種磁矩大致取向是一致的，即原子磁矩的有序度很高，那麼，由此會產生很強的磁場，這種物質即為磁鐵。

諸如鐵、鈷和鎳等金屬，它們的磁矩不會完全抵消掉，存在一定的淨磁矩。於是，這些金屬會在原磁鐵產生的磁場中會被磁化成磁鐵，它們就會通過電磁力與原磁鐵互相吸引。而其他的金屬原子磁矩幾乎完全抵消掉，所以它們不會被磁化，這樣也就不會被磁鐵吸引。

而引力則不同，牛頓的萬有引力定律表明，只要物體具有質量，哪怕是微小的細菌和病毒，都會受到地球引力的吸引。

如果從愛因斯坦的引力理論，即廣義相對論的角度來看，有質量的物體能夠壓彎空間，身處其中的任何東西都會沿着被彎曲的空間運動，於是表現出了引力作用。

最後，需要説明的是，電磁力作用也是非常廣泛的。如果把磁鐵和其他無法被磁鐵吸引的金屬放在一起，它們之間其實也存在電磁力作用，只是比較微弱罷了，但要比它們之間的引力作用更強。在四大基本自然力中，引力的相對強度最弱，只有電磁力的一萬億億億億分之一（即1除以10的36次方）。

萬有引力和電磁力是這個世界兩種不同的力，因此他們表現得就不一樣。

我們這個題目觸及了這個世界最核心的東西，就是四種基本力。就是萬有引力、電磁相互作用力、弱相互作用力、強相互作用力。着四種基本力是世界的根本，天上地下萬事萬物都是這四種基本力在作怪，才有了我們看到的一切。

世界最尖端的物理科學家都在研究這四種基本力，通過量子場論，試圖把他們統一起來，從而對世界認識提升一個層次，使人類文明得到一次大的飛躍。

所以這是一個十分高大上的問題，這個問題雖然不是研究統一場論，但至少涉及到四大基本力的兩個大力，一是萬有引力，二是電磁相互作用力。

磁鐵就是電磁力的表現。天然磁石又沒有電，怎麼會是電磁力呢？電在那裏？

現代理論認為，磁力就是電磁力。所有物質都由分子組成，分子又由原子組成，原子中的電子運動，會形成一個環形電流，叫分子電流。由於分子電流的存在，每一個分子就相當於一個小磁體，這就是電磁力的來源。

但大多數物質電子運動方向各不相同，雜亂無章，這樣磁效應就會相互抵消，就顯示不出磁性。在我們地球有一部分物質，比如鐵、鈷、鎳，氧化鐵等物質，其原子的電子自旋可以在小範圍內自發有序起來，從而在內部形成一個自發的電流磁化區，這種自發磁化區就叫磁疇。

這類物質被地球本身帶有的磁場磁化後，內部磁疇就整整齊齊，方向一致的排列起來，所形成的電流磁場就不會相互抵消，而且一旦磁化就恨難消失，就成為了永久磁鐵。

電磁相互作用力也作用於各種物質，但對於有磁矩的物質會磁化，才顯示出比較明顯的吸引力，比如上述鐵、鎳、鈷等。對於那些沒有磁矩的物質，由於其內部電磁力相互抵消了，就很難覺察出來，如果用精密儀器測量也能夠感知到。

電磁力很強作用也很遠，強力方面僅次於強相互作用力，作用距離僅次於引力。

我們天天接受到的陽光，就是太陽發出的電磁輻射，經過1.5億公里傳到我們這裏，轉化為光和熱，被人類利用。而電力就是人類認識了磁力和磁場的規律，通過電磁感應得到的。

而萬有引力作用距離理論上無限遠。2015年，一對13億光年遠兩個黑洞合併引力波導致的時空漣漪傳到了地球，這個力極其微弱，只是把檢測儀器LIGO的4公里臂長移動了一個質子直徑的萬分之一，還是被我們科學家檢測到了。

所以萬有引力是最長程的力，又是最弱的力。小質量物體根本就看不出來，比如放在桌子上的兩個物品，不會被吸引到一起去，兩個人面對面説話，也不會吸引到一起（除非愛情哈）。

這是弱力的特點，物體與物體之間並不是沒有引力，而是太微弱了，所以很難觀測出來，當然用精密儀器也能夠觀測到。著名的扭秤試驗就是通過一系列的槓桿精密測量到兩個金屬球的引力，從而證明萬有引力的。卡文迪許利用扭秤試驗測出了引力常數，從而為人類打開了一扇通往自然規律天國的大門。

但對於大質量天體，引力的作用就非常明顯了。比如我們地球，所有的物質都被它吸引在地表，要想掙脱則需要速度，第一宇宙速度為每秒7.9公里，達到後只能圍繞着地球軌道旋轉，掉不下來；第二宇宙速度才是脱離速度，每秒11.2公里，達到這個速度就可以掙脱地球的引力，飛往遠方。

太陽的引力就更大了，八大行星和拉七雜八的衞星、矮行星、小行星、彗星乃至塵埃都圍着它轉，光線經過太陽附近也被引力拉彎曲了，證明了愛因斯坦廣義相對論時空彎曲理論的無比正確。

這就是兩種基本力的不同，這兩種力都是自然界中最重要的力，也是最被人們熟知明顯的力。

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我們知道世界萬物都是由原子構成的。

原子中包含核外電子，核外電子會自旋，其自旋為1/2。這樣一來，電子的自轉就會產生磁矩。

電子自旋產生的磁矩是磁性誕生的根本原因。

那為什麼生活中大部分物質不會表現出磁性呢？

這是因為每個核外電子都會產生不同方向的磁矩。構成物質的原子並不一樣，它們的磁矩有各個不同的狀態，大部分時候，物質電子產生的磁矩會被雜亂排列的電子產生雜亂的磁矩抵消掉。

用方向表述磁矩不太恰當，但是為了通俗不妨礙的。假如組成一個物體內共有10億個電子，其中五億個電子的磁矩為上，其餘五億個電子磁矩就為下。它們的磁矩方向就會抵消中和掉，導致物質總體不呈現磁性。

但是還有一種物質其電子整體比較整齊，不會因為混亂而抵消彼此的磁性。這時候這個物體就表現出來磁性，這就是磁鐵。

磁鐵會吸引帶磁性的物體。而鐵、鈷、鎳物質中的磁矩不會像其他物質那樣完全中和掉，那麼它們就會呈現出不為零的淨磁矩。所以磁鐵就會和這些有淨磁矩的物質發生磁力作用，也就是相互吸引。

在生活中，有淨磁矩的物質並不多。所以磁鐵只會吸引少數有淨磁矩的金屬。

而引力是自然界四種基本作用力中作用範圍最廣，也是作用力最小的力。

只要是有質量的物質必然就會參與萬有引力，包括看不見摸不着的暗物質。

引力和磁力是不同性質的力。一個只作用呈現出淨磁矩的物質，而另一個作用所有物質。

當然，相同距離中，引力的作用強度遠小於磁力。

這樣就是魚和熊掌不可兼得的道理。作用範圍廣的引力，其強度就小。作用範圍小的磁力，其強度就大。

生活中磁鐵只吸鐵，而地球萬有引力之所以什麼都能吸，是由於二者的物理機制不同！

磁鐵只吸引鐵，是因為磁鐵建立的磁場只能對鐵磁性物質直接作用！其他順磁性、抗磁性介質，雖然可能被磁鐵磁化，但是不可能產生持續存在的磁場。因此，無法被磁鐵所吸引。而鐵裏面由磁疇構成，而磁疇一旦被磁化，即使外磁場撤去，也可以產生剩餘磁性，因此自然任何時候都能和磁鐵相互作用！

而地球萬有引力之所以被稱為萬有引力就是因為它不需要條件，在任何時候都可以對所有物質起作用！本質就是隻要你有質量，就能夠產生萬有引力，也能被其他物體的萬有引力所吸引。

可見磁場力和萬有引力二者還是有非常大的差別！正是這些差別造成了前者只能對鐵作用，而後者則可以對所有物體有力的作用！

我們把磁鐵扔到空中磁鐵會落回地面，這就是地球對磁鐵的吸引力。

把一塊石頭扔到空中石頭也會落下來，落到地面。地球對石頭也同樣有吸引力。

那麼我們用磁鐵去吸引石頭卻吸不起來，我們看到磁鐵對石頭沒有吸引力。是這樣樣的嗎？是這樣的，磁鐵吸不起來石頭，千真萬確。

磁鐵能夠磁化鐵，鎳，鋼，等物質，卻不能磁化木頭，石頭，等物質。也磁化不了銅，鋁，錫，鉛，等物質。這就懷疑了，除了磁鐵以外，其它的物質有磁性嗎？

我們在用磁鐵吸引地上的石頭，發現石頭無動於衷的躺在原地，無論磁鐵的吸引力多麼大就是吸不起來。那麼磁鐵的吸引力不及地球的吸引力，放一塊鐵在地上用磁鐵吸引，很快就吸引上來了。磁鐵的吸引力還是大過地球的吸引力。兩者想一想糊塗了。

百思不解呀！

翻開物理書籍，學習一下，發現原來各種物質的原子中的電子量不同，有的多，有的少，有的緊密的圍繞着原子核，有的離開原子核很遠，有的有許多的自由電子，有的順時針方向，有的逆時針方向，而產生的電場有正的也有負的，磁場的NS極也不同方向。有的電子活躍，有的被原子核死死的控制。

原來在微觀世界有這麼大的區別。

這麼多的物質同時被地球中心的磁場磁化，地球上還有沒有比地球磁場強度強的物質呢？沒有。

那麼相同的電子量的鐵互相之間磁化後就能夠吸引，這就是鐵。

鐵的磁力線密度比地球磁場單位面積的磁力線密度要密，而且鐵的電子密度，和圍繞着原子核運動的方向一致，產生的磁場也一致，也就是磁化的方向一致，這樣鐵很容易磁化，磁化後就能夠吸引鐵了，同時也能夠吸引近似性質的物質。

鐵的性質就是磁化後能夠保持磁化狀態，而其它的物質就不能保持。

那麼其它的物質不能磁化，為什麼地球能夠吸引它們呢？物質在不斷的運動，無形的能與量，是物質的不平衡性造成，在物質的內部，無數的原子核在吸引着電子，而獲得電子的原子帶負電荷，而失去了電子的原子帶正電荷，同時產生磁場和磁力，在無數原子組成的物質中出現NS磁極，而被地球中心強大的磁力吸引成為一體。

地球強大的磁場每一根磁力線都會穿過這些物質的內部，產生的電場和磁場使它們磁化而被地球中心強力的吸引住，而磁鐵是無力的穿過這些物質的內部的，無法磁化它們，除了鐵以外的物質的。

地球的磁場是多樣化的複雜的，裏面有很多的原理正在揭開，地球上所有的物質都具有磁力，而被地球磁化後，它們的磁化方向是向下，向着地球的中心。其它方向磁力微弱。

磁鐵能夠保持磁化狀態，磁力線密度高，能夠在地面上吸引同性質的鐵，單位面積比地球磁力強。

回答這個問題首先要搞懂“磁鐵”與“萬有引力”各自的特徵。

為什麼磁鐵只能吸鐵？

因為磁鐵只有鐵,鈷,鎳等元素構成，它的原子內部結構較為特殊，本身就具備了磁矩，它分為“永久磁鐵”和“軟磁鐵”兩大類。它具有磁場，能吸住鐵,鈷,鎳等金屬。它屬於電磁學，也是天然的磁鐵礦，古中國人發現這種“石頭”不僅能吸住鐵塊，而且有定向作用，於是發明了指南針。

像鋁或碳等非元素是無法被磁鐵吸住的，更不能構成磁鐵。但是為什麼能被地球吸附？

為什麼地球的萬有引力什麼都能吸？

萬有引力的提出者是偉大的物理學家牛頓，他沿着離心力-向心力-重力-萬有引力的順序演化而來的，經過長達20年的研究，在1685年正式提出。

“萬有引力”是説只要是有質量的物體都有一種相互吸引的作用力，而且這種引力在宇宙萬物中普遍存在。它的公式是：F=G·M1M2/r²。而且引力的大小為物體質量的乘積成正比。

所以磁鐵怎麼跟大質量的地球比呢？地球能吸住萬物靠的可不是磁力，而是大質量天體上的“萬有引力”。

生活中的磁鐵只吸鐵，為什麼地球的萬有引力什麼東西都能吸？

首先我們來了解下磁鐵為什麼會對鐵之類的物質有磁性，因為這是瞭解磁鐵與引力差異的關鍵！

甲圖是普通的鐵磁類物質磁化前的磁疇方向，乙圖是磁化後的磁疇方向！磁化前內部的方向都是混亂的，所有的磁矩總和是零或者極其微小，那麼我們認為這塊鐵磁材料沒有磁性或者尚未磁化！當在磁化設備操作下成功磁化後所有的磁疇方向一致，或者大致一致，那麼材料就會表現出磁性或者強磁性！

那麼它就可以成為電機中的磁極，一般永磁電機需要至少兩塊對應磁場方向的磁鐵！通電的線圈才會在磁場中運動產生力矩，轉過運動角度後換向的電刷將這個電流方向改變繼續轉動，將線圈的運動轉換成軸向的轉動，成為直流電機！

磁鐵能對鐵磁性物質產生吸引力，鐵磁物質包括鐵、鎳、鈷等，但對鋁（順磁性材料）和銅（抗磁性）這些材料則沒有什麼吸引作用！但這並不影響它們在磁場中運動切割磁力線產生感應電流，或者通電的鋁線圈或銅線圈在磁場中運動！

下面我們瞭解下引力是怎麼來的 引力源自於物質本身的質量對於時空的彎曲，這是質量在時空中的一種表現方式！任何具有質量的物質都有相應的引力，只不過大小不同罷了！

四種基本作用力的引力，在空間距離上，引力最遠的！強項無作用力則是最短的！而我們利用率最高的則是電磁力！

四種基本作用力中，引力是最小的！

F=G Mm/r²

兩個天體之間的引力大小，可以通過如上公式計算！

迄今為止我們尚未發現能夠逃脱引力魔掌的物質，也許加速宇宙膨脹的暗能量算一種，但其實我們從未發現過這到底是一種什麼物質，因為我們僅僅是觀測到了類似的現象，卻無法證明到底是哪種物質在箇中起作用！

要回答這個問題，首先得搞明白兩者之間的區別，在物理界，所有的物質之間的作用被劃分為四種，分別是:強相互作用，弱相互作用，電磁相互作用，和引力相互作用！

下面這張圖清楚的介紹了四種基本作用的之間的關係，從圖中我們可以看出，電磁作用和引力作用雖然都是物體之間的相互吸引，但區別還是很大的，從相對強度上説，二者就相差了幾十個數量級，而參與相互作用的基本粒子也不相同，引力靠的是引力子，而電磁作用靠的是光子和強子！

所以説，由於相互作用的機理不同，磁鐵只能吸引鐵等一些特殊的金屬，而萬有引力則存在於所有有質量的物體之間，這也是地球能夠吸引其上面的所有物體！

簡單説，磁鐵產生的電磁力與萬有引力是兩種完全不同的力，產生的效果當然不同，也沒有可比性！

下面儘量用通俗易懂的白話簡單解釋。

磁鐵為什麼會產生電磁力？我們都知道原子結構的外面是電子，電子的自旋產生磁矩，通常情況下，一般物體的磁矩方向雜亂無章，這樣綜合起來就不會有淨磁矩，也可以理解為磁矩為零。

不過磁鐵的磁矩排列就比較特殊，方向性更好，顯得不那麼雜亂無章，這時候就會產生電磁力，吸引帶走磁性的物體，比如鐵，鈷，鎳等，這三種物體的磁矩不像其他物體那樣被中和掉！

而萬有引力是一種完全不同的力，準確來説並不是一種力，而是時空的扭曲，造成了我們感受到的萬有引力，物體只是沿着被扭曲的空間運動，而萬事萬物都可以對時空造成扭曲作用。

同時萬有引力是宇宙四種基本作用力中最微弱的力，現實生活中我們都能體驗到這一點，地球這麼大質量的天體產生的引力也是相當微弱的（相對），比如你能輕鬆把一塊石頭扔向天空，想要在微觀世界對抗強核力和弱核力是非常困難的！

不過萬有引力的作用範圍更大，理論上可以延伸到無限遠，而其他三種自然力作用範圍就很有限了，忒別是強核力和弱核力，只有在微觀層面才起作用！

答：電磁力和萬有引力是兩種不同性質的力，註定了作用對象不同。

在物理學中，一切“力”都可以歸為四大相互作用，在我們生活中遇到的所有真實的“力”，除了重力外，本質上都是電磁相互作用，比如摩擦力、拉力、彈力、壓力等等。

電磁力

磁力本質上也是電磁相互作用，可以用麥克斯韋方程組描述，之所以磁鐵能夠吸引鐵、鈷、鎳等金屬，是因為這些物質屬於鐵磁性物質。

原理：

（1）我們知道，常見物質幾乎都由原子組成；

（2）核外電子繞着原子核運動，於是運動電荷產生磁場，有些物質就會出現單個原子淨磁矩不為零的情況；

（3）一般情況下，物質內部磁矩排列不規律，導致物質整體的磁矩為零；

（4）但是對於鐵磁性物質，相鄰原子之間會發生相互作用，然後許多相鄰原子組成“磁疇”，每個磁疇從幾微米到幾毫米不等，就如一個一個的小磁針；

（5）這些大大小小的磁疇，在無外力作用下方向隨機，整體不顯磁性；一旦有外部磁場存在，這些磁疇就好像受到命令一般，磁矩偏向於同一方向，然後整體顯磁性，被磁鐵吸引；

（6）當外部磁場撤除後，部分磁疇的磁矩方向有可能無法還原，於是整體顯現出微弱的磁性，於是我們説鐵被磁化了；

（7）當鐵磁性物質被加熱後，分子的熱運動變得劇烈，當熱運動的動能大於相鄰原子間的作用能時，鐵磁性物質就會轉變為順磁性物質，此時對外部磁場的反應弱，表現為不再被磁鐵吸引，這個臨界温度稱之為“居里點”；

比如家裏電飯鍋的底部，就有一塊鐵磁性物質，居里點一般為103℃，當鍋裏的水燒乾後，鍋內温度上升到103℃，該物質不再被電磁鐵吸引產生動作，從而斷開加熱電源。

萬有引力

在經典力學中，萬有引力的大小，取決於物質的距離和質量，就是大名鼎鼎的萬有引力定律，也説明有質量的物質都會產生引力。

在磁場中如果沒有磁矩會怎麼樣

在磁場中如果沒有磁矩會怎麼樣，物質由原子構成，而原子是由原子核和電子組成的。在原子中，電子因繞原子核運動而具有軌道磁矩；電子因自旋具有自旋磁矩，原子的磁矩主要來源於電子的軌道磁矩和自旋磁矩，這是一切物質磁性的來源。（原子核的磁矩僅是電子磁矩的1/1836.5，因此原子核磁矩一般被忽略）磁矩是一個有方向的向量。原子中電子的自旋方式分為上下兩種，在大多數物質中，具有向上自旋和向下自旋的電子數目一樣多，他們產生的磁矩會相互抵消，整個原子對外沒有磁性。只有少數物質原子內部的電子在不同自旋方向上的數量不一樣，這樣，在自旋相反的電子磁矩相互抵消後，還剩餘一部分電子的自旋磁矩內有被抵消，整個原子具有總的磁矩。單一原子的磁矩取決於原子結構，即電子的排布和數量，元素週期表中所有元素的原子都有自己的磁矩。