在物理学中,会被磁铁吸引的性质叫做顺磁性,会被磁铁排斥的性质叫做抗磁性。大部分物质都具有不同程度的抗磁性:水、大多数有机化合物、金属和水银(汞)都会被磁铁排斥。铅笔里的石墨的抗磁性让它们能在磁铁上悬浮。而在所有具有抗磁性的物质中,超导体是王者,它们拥有超抗磁性。
要确定某个物质具有抗磁性还是顺磁性很简单:看它的分子有没有不成对的电子就可以了。
不成对电子就是单身电子的意思,也就是在分子轨道中形单影只、没有形成电子对的电子。众所周知,单身令人躁动,单身电子也是一样,容易暴走发生化学反应。比如,青蒿素就是利用单身电子制造的自由基杀死疟原虫的。
此外,单身电子也容易失去定力被磁场吸引,让分子具有顺磁性。也就是说,如果一个分子的所有电子都成双成对,那么它就具有抗磁性;反之,要是一个分子里有未成对的电子,那么它就有顺磁性。
水银和金是金属,但它们因为没有未成对的电子而具有抗磁性。我们平时观察不到金、水银被磁铁排斥,主要是它的抗磁性比较弱。
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