此条目的主題是磁力悬浮理論。关于利用磁悬浮推動的列車,請見「
磁浮列車 」。
因抗磁性產生磁浮的熱解碳 (pyrolytic carbon)。
2000年搞笑諾貝爾獎 以及2010年諾貝爾物理獎 得主安德烈·海姆 曾利用磁懸浮技術浮起一隻活青蛙。
磁悬浮 ,亦作磁浮 ,是一種利用磁 的吸力和排斥力來使物件在空中浮動,而不依靠其他外力的方法。透過利用電磁力 來對抗引力 ,可以使物件不受引力束縛,從而自由浮動。
磁悬浮技术的研究源于德国 ,早在1922年德国工程师 赫尔曼·肯佩尔 就提出了电浮原理 ,并于1934年申请了磁悬浮列车的专利 。1970年代以后,随着世界工业化国家经济实力的不断加强,为提高交通运输能力以适应其经济 发展的需要,德国 、日本 、美国 、加拿大 、法国 、英国 等发达国家相继开始筹划进行磁浮运输系统的开发。
目前研究的磁浮技术,主要指利用磁力克服重力使物体浮,且只有日本的超导电动磁悬浮、德国的常导电磁浮和中国的永磁浮已经投入使用。[ 1]
磁懸浮的穩定性
早在1842年,數學家塞繆爾·恩肖 發表過一篇論文,用數學方法證明若單靠宏觀的靜態古典電磁力 ,磁懸浮是不可能實現的。後世人稱呼這項證明作恩绍定理 (Earnshaw’s theorem )[ 2] 。這是因為在物件上所承受的各種合力,包括了引力 、靜電場 及靜磁場 會使物件變得很不穩定。不過,若打破此定理的假設條件的話,我們反而可以有多種方法利用這些合力來使物件懸浮,這些方法包括電子穩流器 或抗磁性 物質的利用。
方法
要達至磁懸浮有很多方法。現時磁懸浮列車 所使用的方法不外乎以下三種:
电磁力悬浮(EMS)
电动力悬浮(EDS)
未來的Inductrack(永磁力EDS) 技術。
機械式限制
把圓型的磁鐵的兩個同極相對,然後用繩串在一起。基於「同性相拒」的原則,雖然兩個磁鐵都受到地心引力的影響,但在上面的一塊磁鐵會被推起,懸浮在下面一塊磁鐵之上。不過,由于用到了磁力以外的机械力,這被稱爲假性懸浮[ 3] 。
直接反磁懸浮
直接使用电磁铁产生强大磁力,令车上与轨道内的磁铁发生排斥而悬浮。
參考
^ 悬挂式“红轨”,刷新磁浮技术新高度 . 羊城晚报. 2022-08-19. (原始内容 存档于2022-08-19).
^ 磁悬浮的惊人秘密 . [2007-09-09 ] . (原始内容存档 于2015-09-23).
^ http://eprints2.utem.edu.my/3575/ [永久失效連結 ] SYAKIR, Wan Ahmad; KAMIL, Wan Mohamad. Development Of Magnetic Bearing System Model For Practical-Based Application. 2008.
參看
外部連結