重力(gravity)和磁性(magnetism)的區別

重力和磁力是自然界中兩種基本的相互作用。磁性是一種非常強的相互作用，而重力是最弱的相互作用。引力總是一種吸引人的相互作用。在磁性中，吸引和排斥相互作用都是可能的。重力和磁性的主要區別在於重力是由質量引起的時空彎曲的結果，而磁性是由移動的帶電粒子或某些物質產生的。重力是物質和反物質的共同屬性。然而，磁性是運動帶電粒子和磁性材料的一種特殊性質。重力和磁力還有許多其他的區別。本文試圖讓您更好地理解這些差...

主差重力(main difference gravity) vs. 磁性(magneti**)

什麼是重力(gravity)？

在現代物理學中，引力或引力相互作用是四種基本相互作用之一。引力不是一個新概念；包括伽利略、伽利略和亞裡士多德在內的幾位科學家和哲學家試圖解釋和研究引力。最終，偉大的英國科學家艾薩克·牛頓爵士提出了一個非常成功的引力理論。他的理論通常被稱為“牛頓的萬有引力理論”，即每一個有質量的物體透過引力吸引其他物體。根據他的理論，物體與另一物體相互作用產生的引力與兩個質量的乘積成正比，與兩物體之間距離的平方成反比。這通常表示為F=GMm/r2，其中F是引力，G是萬有引力常數，r是兩個物體之間的距離，M和M是兩個物體的質量。牛頓認為他的理論是一種普遍的理論，可以用來解釋宇宙中的任何引力相互作用。然而，在20世紀，人們觀察到一些天文現象，這些現象無法用牛頓引力理論來解釋。

牛頓的萬有引力理論不是一個非常精確的宇宙理論。當它被用來解決高重力問題時，它的解明顯偏離絕對值。然而，牛頓的理論足夠精確，足以用於低重力現象。

1916年，愛因斯坦廣義相對論開啟了物理學的新紀元。根據他的理論，引力不是一種力，而是由物質引起的時空彎曲的結果。引力相互作用是四種基本相互作用中最弱的相互作用。它在短距離內無效。引力相互作用的中介粒子是稱為“引力子”的無質量粒子

愛因斯坦的引力理論非常成功，甚至可以用來解釋宇宙中非常複雜的引力現象。不管怎樣，愛因斯坦的引力理論在處理引力定律的應用時近似於牛頓的理論。

什麼是磁性(magneti**)？

磁性是由某些物質和運動的帶電粒子引起的物理現象。磁性簡單地說，就是某些物質透過電磁相互作用與運動的帶電粒子相互作用。所以，在磁性中起中介作用的粒子是光子。

磁性有兩種不同的來源。它們是移動的帶電粒子和磁性物質。最常見的運動帶電粒子是電子。電流是運動的電子的洪流。所以，電流可以在它周圍產生磁場。這一特性在電磁鐵等許多應用中都有應用。電磁鐵是透過電流流過線圈產生磁場的磁鐵。

產生磁場的材料稱為磁性材料。通常，原子的電子是成對的：一個電子自旋向上，另一個電子自旋向下。所以，對的凈磁效應抵消了。但是，在某些材料中，原子含有未配對的電子。所以，那些未配對的電子可以產生磁性。通常，磁性材料根據它們的磁效能（它們對外部磁場的反應，它們的固有磁矩）分為三類。它們是抗磁、順磁和鐵磁材料。抗磁材料幾乎不排斥強磁場，而順磁材料幾乎不吸引。但是，像鐵這樣的鐵磁性材料對外部磁場有很強的吸引力。有些材料，如鎳和鈷，一旦被磁化，它們的磁效能保持很長時間。所以，它們被稱為永磁體。

重力(gravity)和磁性(magneti**)的區別

資料來源：

重力：質量是重力的來源。

磁性：運動的帶電粒子和磁性物質是磁性的來源。

相互作用的性質

引力：引力總是一種吸引人的相互作用。

磁性：像極（南極或北極）排斥。但是相反的兩極（南北兩極）吸引著。

相互作用的相對強度：

引力：引力相互作用很弱。

磁性：與引力相互作用相比，磁性非常強。

中介粒子：

引力：引力子是負責相互作用的中介粒子。

磁性：光子是負責相互作用的中介粒子。

極點：

重力：重力中沒有極點。

Magneti**: South and North poles.

Image Courtesy:

“A magnetic quadrupole” by K. Aainsqatsi at English Wikipedia – Originally uploaded to the English Language Wikipedia, (Public Domain) via Comm*** Wikimedia