永磁体的磁畴如何工作
永磁体不需要通电，磁场却始终存在。秘密就在它的铁里：无数细小的磁性区域——磁畴——全都朝着同一个方向排列。
发生的顺序
细小磁畴
→
整齐排列
→
效果叠加
→
磁场出现
→
N 出 S 入
永磁体不需要通电，磁场却始终存在。秘密就在它的铁里：无数细小的磁性区域——磁畴——全都朝着同一个方向排列。
永磁体是不需要通电就能一直保持磁性的材料。它的表现来自原子的排列方式：铁的内部，原子聚成一个个叫作“磁畴”的小区域，每个磁畴都像一个小磁铁，有自己的 N 极和 S 极。永磁体的特别之处，就在于这些磁畴全都排成一列。
它回答了一个显而易见的问题——电磁铁非要有电流，永磁体为什么不用？答案是：永磁体里这种排列被材料本身固定住了，不需要任何东西把磁畴“压”住，磁场自然得以保持。它同时也解释了磁铁为什么会退磁：受热或撞击会把磁畴重新震乱。
磁铁横贯画面中部，里面那些小箭头就是磁畴，全都指向同一方向——从 S 极一端指向 N 极一端。外部那些弯出的蓝线是磁力线，从 N 极一路走到 S 极。下方的小方框则放了一块普通的未磁化铁作对照，它的磁畴方向杂乱、互相抵消。
在任何磁性材料内部，原子都会聚成一个个叫作磁畴的区域。每个磁畴虽小，却像一个完整的小磁铁，有自己的 N 极和 S 极。一块磁铁里，这样的磁畴多得数不清。
永磁体里，所有这些磁畴都朝着同一方向——这就是全部的差别：它们不再各朝各的方向，而是一致。把磁畴排齐并不会“凭空造出”磁性，它只是让原本就存在的磁性协同起来，而不是彼此抵消。
因为磁畴方向一致，它们微小的磁场相互增强。把千千万万个叠加在一起，整根磁铁周围就出现了一个很强的磁场。而材料把这种排列“锁”住，正是它不通电也能保持磁场的原因。
既然磁畴从 S 极一端指向 N 极一端，磁场就从 N 极射出。磁力线穿过周围空间，再回到 S 极，各自闭合成环。磁铁永远同时拥有两个磁极；把它从中间切开，只会得到两块各自完整的小磁铁。
普通的铁里同样有磁畴，只是方向四面八方，磁场互相抵消，于是整体不显磁性。把这同一批磁畴排齐——用强磁场，或直接把材料做成磁铁——铁就变得有磁性。这也是磁铁能吸起回形针、并把回形针临时磁化的原因。
磁畴是磁性材料内部的一小块区域，其中所有原子的磁性方向都一致。每个磁畴本身就像一个微小的磁铁，有自己的 N 极和 S 极。
因为它的磁畴被“锁定”在整齐排列的状态。普通铁里的磁畴方向杂乱、互相抵消，一旦排列整齐，它们就会相互增强，于是材料始终保有一个较强的整体磁场。
电磁铁需要电流来维持磁场，因为正是线圈的磁场把磁畴“压”在直线上。永磁体里，排齐的磁畴自己就固定住了，所以不通电也能一直保持磁性。
会。强烈的加热或猛烈的撞击都可能把磁畴震乱，磁性随之减弱甚至消失。这种排列是稳定的，但并非牢不可破。
用作对照。普通铁里也有磁畴，但方向四面八方，磁场互相抵消，所以整体不显磁性。两者一比，就能看出“把磁畴排齐”才是磁性的来源。