七君

顺磁性和抗磁性

1845年11月8日，法拉第做了一件万磁王看了想撕剧本的事，那就是测试了一下血液是否有磁性。法拉第在日记中写道：“血液没有铁磁性，我很震惊……考虑到铁在几乎各种状态下都具有铁磁性，这件事就更令人惊讶了。”

法拉第实际上只发现了真相的一半。91年后，另一位大佬、曾两次获得诺贝尔奖的美国化学家莱纳斯·鲍林（Linus Pauling）和同事发现，动脉血和静脉血的磁性也有差别，和静脉血相比，动脉血更容易被磁铁排斥。

在物理学中，会被磁铁吸引的性质叫做顺磁性，会被磁铁排斥的性质叫做抗磁性。实际上“diamagnetic”（抗磁性）这个词也是法拉第在1845年玩滴一滴血的时候发明的。法拉第还发现，所有物质都具有不同程度的抗磁性：水、大多数有机化合物、金属和水银（汞）都会被磁铁排斥。

水会被磁铁排斥

铅笔笔芯中石墨的抗磁性让它们能在磁铁上悬浮。而在所有具有抗磁性的物质中，超导体是王者，它们拥有超强的抗磁性。要确定某个物质具有抗磁性还是顺磁性很简单：看它的分子有没有不成对的电子就可以了。

不成对电子就是单个电子的意思，也就是在分子轨道中形单影只、没有形成电子对的电子。众所周知，单身令人躁动，单个电子也是一样，容易暴走发生化学反应。比如，青蒿素就是利用单个电子制造的自由基杀死疟原虫的。

此外，单个电子也容易失去定力被磁场吸引，让分子具有顺磁性。也就是说，如果一个分子的所有电子都成双成对，那么它就具有抗磁性;反之，要是一个分子里有未成对的电子，那么它就有顺磁性。