天体物理中的奥秘——磁流体

翁恺辰

<p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">我是一个《三体》迷,读过很多次《三体》原著,暑假还专门看了《三体》电视剧。书和剧中都多次提到了主角叶文洁的专业——天体物理,让我很感兴趣。</p> <p class="ql-block">上网搜索发现,天体物理研究中,经常要用到磁流体力学(星际和恒星气体都处于等离子态,并且有磁场)。那么,磁流体是什么呢?自己在家能做出来吗?于是,我一边上网看资料,一边准备材料,想要自己动手实验一番——毕竟陆游说过“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”嘛!</p> <p class="ql-block" style="text-align: center;"><br></p><p class="ql-block" style="text-align: center;"><b style="font-size: 22px; color: rgb(25, 25, 25);">准备材料</b></p><p class="ql-block">首先,要准备材料:磁铁x1、漏斗x1、铁粉375g、容器x1、胶水300ml、电子秤x1、量杯x1(由于电子秤和量杯过大,在这里不展示了)。</p> <p class="ql-block" style="text-align: center;"><br></p><p class="ql-block" style="text-align: center;">先测试铁粉有效性</p> <p class="ql-block" style="text-align: center;"><br></p><p class="ql-block" style="text-align: center;"><b style="font-size: 22px; color: rgb(25, 25, 25);">实验过程</b></p><p class="ql-block">1. 将铁粉和胶水按比例倒进容器内(用漏斗防止撒漏);</p><p class="ql-block">2. 将悬浮液搅拌均匀;</p><p class="ql-block">3. 用磁铁在容器周围试着吸引混合液向上,感受引力大小,测量混合液移动距离</p> <p class="ql-block" style="text-align: center;"><br></p><p class="ql-block" style="text-align: center;"><b style="font-size: 22px;">思考问题&nbsp;</b></p><p class="ql-block">铁粉与胶水的比例对磁流体性能有影响吗?经过4次实验,我把实验结果列成表格来比较。</p> <p class="ql-block" style="text-align: center;"><br></p><p class="ql-block" style="text-align: center;"><b style="font-size: 22px;">实验结论</b></p><p class="ql-block">液体中加入的铁粉越多,磁铁受到的引力越大,爬升速度越快、高度越高,但失败率高;反之,加入的铁粉越少,磁铁受到的引力越小,爬升速度越慢、高度越低,但失败率低。</p> <p class="ql-block" style="text-align: center;"><br></p><p class="ql-block" style="text-align: center;"><b style="font-size: 22px;">认识磁流体</b></p><p class="ql-block">经过一番实验和研究,我对磁流体有了更深的认识和了解。磁流体,又称磁性液体、铁磁流体或磁液,是一种新型的功能材料,它既具有液体的流动性又具有固体磁性材料的磁性。它是由磁性固体颗粒、基载液混合而成的一种胶状液体,在静态时没有磁性吸引力,在外加磁场作用时,才表现出磁性,正因如此,它才在实际中有着广泛的应用。</p><p class="ql-block"><br></p>