Expérience de lévitation diamagnétique

lévitation magnétique est vraiment amusant à expérimenter et peut faire un projet d’Expo grande science. Toutefois, il est difficile d’obtenir des résultats spectaculaires--le problème remonte au théorème d’Earnshaw 1842. Il a démontré mathématiquement que tout électrique ou à lévitation magnétique nécessiterait un axe supplémentaire de stabilisation... une force d’une direction différente.

Vous pouvez le montrer avec aimants en anneau. Mettez-les sur un bâton, et ils en effet flotter au-dessus de l’autre. Cependant, le bâton est nécessaire, c’est votre axe supplémentaire de stabilisation--enlever il et les aimants simplement retourner et sautent à l’autre, n’est plus flottante. Le phénomène de diamagnétisme fournit une solution simple et peu coûteuse à ce problème et donne des résultats assez spectaculaires.

La plupart des gens sont familiers avec les matériaux ferromagnétiques--fer, acier et aimants permanents. Ces matériaux est attirés par les champs magnétiques et peut garder leur magnétisme après l’exposition au champ. Les matériaux diamagnétiques comprennent carbone-graphite, eau, protéines, ADN, bois, bismuth, argent, diamant et or. Lorsqu’il est exposé à un champ magnétique, ces matériaux induire un champ magnétique faible dans la direction opposée. Supraconducteurs sont parfaitement diamagnétique, mais nécessitent l’azote liquide pour travailler--pas quelque chose que la plupart des gens ont une cruche de leur frigo !

Diamagnétisme est la clé de cette expérience et fournit la force supplémentaire stabilisante nécessaire. Nous allons utiliser carbone-graphite et bismuth parce qu’ils ont le plus fort effet diamagnétique.

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