金属对磁场的影响

磁场对人体的影响

磁性是物质的属性之一，地球本身就是一个天然的磁场，它能使对人体和生物构成致命威胁的高能粒子、X射线等辐射物质发生偏转，顺着磁场方向流向两极，再散射到宇宙中去，从而对人类和生物起着重要的保护作用。

人体也具有一定的磁性，人脑、心脏、皮肤和其它器官的电流活动都产生磁场，甚至连头皮上的毛囊也产生有磁场。磁场是生物体维持正常生命活动不可缺少的环境因素，对机体的生理机能有一定的作用和影响，这种作用叫生物的磁效应。这种磁效应是由于物体内部微观的电子运动和构成生物组织的物质磁性决定的。科学实验证实，磁场对生物的分子、细胞、神经、器官及机体的各个层次均显示不同的影响。

我们日常生活中经常在有意无意中利用磁场的作用进行保健，例如：饮用磁化水；食用蔬菜、水果，以增加矿物质，早睡早起，到大自然中去旅游，进行适度的体育活动，这些都促进了人与大自然磁场的和谐； 在人体适当的穴位上进行适量磁力线的照射，诸如使用含有磁性的枕头、被褥，扎磁性腰带等。

科学家经过实验和观察发现，磁场效应有益健康。所谓磁场效应就是磁场作用于人体后引起的生物效应。归纳起来有以下几方面：

1.促进细胞代谢，活化细胞，从而加速细胞内废物和有害物质排泄，平衡内分泌；

2.促进血液循环，改善微循环状态；

3.促进炎症消退，消除炎症肿胀和疼痛；

4.双向调节血压，尤其能使高血压降低；

5.提高红细胞的携氧能力，降低血液粘度；

6.增强和改善人体免疫功能，提高人体对疾病的抵抗能力；

7.有抗衰老作用，清除体内积存的自由基；

8.改善血脂代谢，有降低胆固醇作用。消除疲劳、促进体力恢复；

9.镇静作用，消除失眠和精神紧张。

上述种种磁场效应，确实对人体健康能起到有益的促进作用，是人类理想的健康之宝。

３０卷第３期　２００８年３月　物理教学　ＰＨＹＳＩＣＳ　ＴＥＡＣＨＩＮＧ　Ｖ０ｉ．３Ｏ　Ｎｏ．３　Ｍａｒ．２０ｆｌ８　

磁场中金属圆盘的等效问题例析　

吴长标　（南京市六合高级中学江苏２１１５００）　

在电磁感应现象中，经常会遇到一些金属圆盘在磁场中的　

问题，如果我们能从不同的角度去引导学生运用等效法分析思　

考，将对开拓学生视野，提高学生思维能力大有裨益。现举几例　

如下。　ｌＩ等效为金属圆环　

［例题１］如图ｌ所示，一个金属圆盘放置在匀强磁场中，要　

使圆盘内有感应电流产生，下列方法可行的是（　）　

（Ａ）使圆盘在匀强磁场中匀速平动　

（Ｂ）使圆盘绕某一直径为轴转动　（Ｃ）匀强磁场的磁感应强度均匀增强　

（Ｄ）使圆盘沿磁场方向平动　

分析与解：我们可以把金属圆盘看成由无数个同心圆环所　

组成，如图２所示。根据产生感应电流的条件可知，此题的正确　

选项是：（Ｂ、Ｃ）　

Ｊ　２ｇｈ

Ｊ２ｇｈ　（Ａ）口一　

（Ｂ）　ｌ　

（Ｃ）口＜￣／２　

（Ｄ）无法确定口与ｈ的关系　

（分析与解的过程省略，下同）　

参考答案：Ｃ　

２．等效为幅条　［例题２］法拉第圆盘发电机是一个在磁场　图３　

中转动的导体圆盘，如图４所示。设圆盘的半径为Ｒ＝２０ｃｍ，它的　轴线与均匀外磁场Ｂ（Ｂ＝０．６０Ｄ平行，它以角速度ｔｏ＝６０／ｔ＂ｒａｄ／ｓ　

绕轴线转动，求：盘边与盘心间的电势差？　分析与解：我们把圆盘等效成由无数根辐条所组成，如图５，　

每根辐条在磁场中切割磁感应线产生的感应电动势为：　１　Ｅ＝一专　≈２·２６Ｖ　

而盘边与盘心间的电势差相当于无数根辐条并联产生的感应电　鬟一Ｒ　＋强度Ｂ匀强磁场垂直纸面向里，糍　囊　¨ｌ＼＼　Ｉ半径ｒ的金属圆盘绕过圆心垂直纸　舞　面的轴匀速转动，现要求给一只额定＼警强蠹尊　ｌ功率为Ｐ，电阻为　的电灯供电，应如　ｘ—ｘｌ　

Ｘ　ｘ　Ｘ　

Ｘ　Ｊ　ｘ　Ｘ　

Ｘ　ｘ　Ｘ　

图７　图８　分析与解：我们可以把金属圆盘等效成一根直棒，如图８所　

示。直棒下落后，金属中的自由电子受洛仑兹力作用聚集在左　端，从而在电场的作用下使棒转动。正确选项为：Ａ　

２００６年６月　第ｌ７卷第２期　照明工程学报　ＺＨＡ０ＭｌＮＧ　Ｇ０ＮＧＣＨＥＮＧ　ＸＵＥＢＡ０　Ｊｕｎ．　２００６　Ｖ０１．１７　Ｎｏ．２　

纵向磁场对小功率金属卤化物灯声共振的影响　

刘志远　孙　阳　陈　忠　（１．西安交通大学电气工程学院，西安７１００４９；２．Ｐｈｉｌｐｓ照明电子（上海）有限公司，上海２０１８０１）　摘　要：本文对纵向磁场作用下小功率金属卤化物灯电弧声共振现象进行了实验研究。研究了在自制的３种线圈　中，通过０Ａ，３０Ａ和５０Ａ三种直流电流产生的纵向磁场下，４个品牌的８只７０Ｗ金属卤化物灯在２０ｋＨｚ电子镇流器　的驱动下声共振起始及终止时间。结果表明在本文研究的条件下，纵向磁场不能消除声共振现象，但纵向磁场的增　强可以使得声共振的起始时刻有所滞后。本文结果可为小功率金属卤化物灯声共振现象的研究提供经验。　关键词：高强度气体放电灯；声共振；纵向磁场　

Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　Ａｘｉａｌ　Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｆｉｅｌｄ　ｏｎ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　ｏｆ　Ｌｏｗ　Ｐｏｗｅｒ　Ｍｅｔａｌ　Ｈａｌｉｄｅ　Ｌａｍｐ　

Ｌｉｕ　Ｚｈｉｙｕａｎ　Ｓｕｎ　Ｙａｎｇ　Ｃｈｅｎ　Ｚｈｏｎｇ２　（１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉａｎ　Ｊｉａｏｔｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓ　，Ｘｉａｎ　７１００４９；　２．Ｐｈｄ￣ｓ　Ｌｉｇｈｔｉｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ（Ｓｈａｎｇｈａｉ）Ｃｏ．Ｌｉｄ．Ｓｈａｎｇｈａｉ，２０１８０１）　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ａｐｐｌｙｉｎｇ　ａｘｉａｌ　ｍａｇｎｅｔｉｃ　ｆｉｅｌｄ　ｏｎ　ｌｏｗ　ｐｏｗｅｒ　ｍｅｔａｌ　ｈａｌｉｄｅ　ｌａｍｐｓ，ｉｔｓ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｎ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　ｗｅｒｅ　ｏｂｓｅｒｖｅｄ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｌｙ．ＤＣ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｐａｓｓｉｎｇ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ａ　ｃｏｉｌ　ｇｅｎｅｒａｔｅｄ　ｔｈｅ　ａｘｉａｌ　ｍａｇｎｅｔｉｃ　ｆｉｅｌｄ．３　ｃｏｉｌｓ　ａｎｄ　３　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ＤＣ　ｃｕｒｒｅｎｔ．０Ａ，３０Ａ　ａｎｄ　５０Ａ　ｗｅｒｅ　ａｐｐｌｉｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．８　ｌａｍｐｓ　ｏｆ　４　ｂｒａｎｄｓ　ｗｅｒｅ　ｔｅｓｔｅｄ．Ｔｈｅ　ｌａｍｐｓ　ｗｅｒｅ　ｄｒｉｖｅｎ　ｂｙ　２０ｋＨｚ　ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　ｂａｌｌａｓｔ．Ｔｈｅ　ｓｔａｒｔ　ａｎｄ　ｅｎｄ　ｉｎｓｔａｎｔ　ｏｆ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　Ｗａｓ　ｒｅｃｏｒｄｅｄ　ｉｎ　ｅａｃｈ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ．　Ｉｔ　Ｗａｓ　ｆｏｕｎｄ　ｔｈａｔ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　ｄｉｄｎ　ｔ　ｄｉｓａｐｐｅａｒ　ｂｙ　ａｐｐｌｙｉｎｇ　ａｘｉａｌ　ｍａｇｎｅｔｉｃ　ｆｉｅｌｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｌａｍｐｓ，ｂｕｔ　ｓｔａｒｔ　ｉｎｓｔａｎｔ　ｏｆ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　ｄｅｌａｙｅｄ　ａｔ　ｓｔｒｏｎｇｅｒ　ａｘｉａｌ　ｍａｇｎｅｔｉｃ　ｆｉｅｌｄ．Ｉｔ　ｗｏｕｌｄ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ　ｆｏｒ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　ｓｔｕｄｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ—ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　ｄｉｓｃｈａｒｇｅ　ｌａｍｐ；ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｒｅｓｏｎａｎｃｅ；ａｘｉａｌ　ｍａｇｎｅｔｉｃ　ｆｉｅｌｄ　

ＪＭａｇｎＭａｔｅｒＤｅｖｉｃｅｓ　！　！　

６一　

Ｉ　文章编号：１００１．３８３０（２０００）０３－００３６－０６　

磁场对物质理化性质的影响　

旦　要绍义　（天津大学化工学院天津３０００　，（＝＞　ｔ．ｆ－－　

７２）　

摘　要：介龆了磁场对水厦水溶液、原油、燃油和有机物等物质的理化性质的影响　并简介７有关机理假说．　关键词：璧錾磁化；２　：垩兰些巫．　中圈分类号：０４８２．５　文献标识码：Ａ　

１前言　

磁场是～种特殊能量的场。地球本身　

就是一个大磁场，只不过它的磁场强度很　弱　大自然的一切物质都存在于磁场中　

磁场对物质理化性质的影响一直是人们感　兴趣的领域。６０年代以来，人们对水及水　

溶液、原油和燃油等物系的理化性质在磁　场中的变化进行了研究，得到了一些有益　

的成果。因而，进一步加强磁场对物质理　化性质影响的研究，必将加深人们对磁现　

象的认识。　

２磁场对物质理化性质的影响　

２．１对水硬水溶液理化性质的影响　２．１．　水　

水经磁感应强度为０．１５Ｔ．磁程为０．３ｍ　的磁场磁化后，理化参数均有明显的变　

化　表面张力、电导率、ｐＨ值、折射率与　吸光系数变大，同时，密度、蒸发速率和　粘度变小，冰点下降。难溶性物质碳酸钙、　

碳酸钡、硫酸锶和硫酸钡的溶解度在磁化　水中增大，碳酸锶和硫酸钙的溶解度则减　

１［ｘｆｌ　３１。　

收稿日期：２ＯＯ０－Ｏ４．２５　用等体积的煤油和水混合后摇匀，放　

在磁场（０．０６～０．２Ｔ）中静置两天，测定　它们的表面张力，发现磁化后油水界面张　

力有所降低，但降低幅度很／ｉｘ［ｍ。　

在有磁场（０．２Ｔ）和无磁场作用的情　况下，用电加热器将３２ｄｍ３／ｈ自来水从１４～　１７℃加热到６０￣７０℃，连续加热ｌＯ０ｈ后，　

对加热棒表面生成的垢晶进行观察、测　

试，对比后发现，与未加磁场相比，加磁　场后，垢晶量太为减少，垢晶的结构外型　有明显差异。磁化水的垢晶呈排列较松的　

短条形棒状结构，其中掺杂有无定型的微　团。未磁化水的垢晶则为排列紧密的长条