同性不相斥、异性不相吸的磁现象及其本质

 

摘要：通过“同性不相斥、异性不相吸”磁现象的发现，纠正了对磁现象千百年来片面的传统认识，并在实验的基础上验证了第三类磁现象“中性磁力态”的客观性， 它使我们认识磁本质成为了可能，也为揭示磁力性质的本质提供了客观的依据，这对于完善磁学理论促进磁学发展具有重要的启发性意义。

关键词：磁体，磁场，磁力线，同性不相斥，中性磁力态。

中图分类号：O441.2  文献标识码：A

0.引言  

    磁现象的发现由来已久，磁体之间“同性相斥、异性相吸”的磁现象也已是人所共知。对此，似乎谁都会觉得不以为然毫无疑义，因为通常人们无论怎样在磁体之间作实验，结果磁力总是“同性相斥、异性相吸”始终不变。但如果说磁体之间还存在着另类的“同性不相斥、异性不相吸”的“反磁现象”，除非亲眼所见恐怕没有人会相信。然而在自然界中确实存在着一种“同性不相斥、异性不相吸”的第三类磁现象。这里可称其为‘中性磁状态’。这种中性磁状态，实质上是处于磁引力与磁斥力之间的一种无磁力的中间状态。因此“同性相斥、异性相吸”并非是磁体之间相互作用仅有的、唯一的存在形式。因为到目前为止并没有任何一个关于“同性相斥、异性相吸”是磁体之间相互作用唯一存在方式的论证；也没有一个关于“同性不相斥、异性不相吸”中性磁力态不存在的实证。那么在这个前提下，任何否定“同性不相斥、异性不相吸”中性磁力态存在的结论都将是主观的毫无道理的偏见。所以我们不能在没有弄清事实真相、缺乏客观依据的情况下，毫无根据、自以为是、偏面的排斥那些未知的事物。更何况就磁学而言，我们所掌握的东西还少的可憐，试问：谁能回答为什么“同性相斥、异性相吸”？谁知道磁场是怎样形成的？谁又能说清楚磁力线发端于Ｎ极还是Ｓ极？等等。这些都是磁学最基础最本质的东西，然而我们的磁学对此则一无所知。就磁本质而言我们并不比两千多年前古人知道的更多些什么。由此可见，对磁本质的认识还处在一个原始的初级阶段，还没能跨越对磁本质的认识阶段。正是基于上述原因，所以才有必要展开对“同性不相斥、异性不相吸”中性磁力态的实验、研究和论证。让事实证明“同性不相斥、异性不相吸”的中性磁力态，是有实验基础的，是客观存在的具有普遍意义的自然规律。是真实的客观的可信的。

1.中性磁力状态的存在及客观验证

1.1磁体“同性不相斥、异性不相吸”的客观性实验 

1.1.1实验用磁体的基本情况

    这里有六个极面为正方形的普通永磁体，这些磁体的大小和外形完全相同，磁体的物理性质完全相同，磁场强度也一样，就实验结果来说是无差别的。也就是说任何两磁体之间的任何实验换了另一个磁体来作都是同样的结果。但是实验用的磁体必须是天然永磁体，或者是人工天然型非合金永磁体，不可用合金磁体（例如钕铁硼磁铁类的合金磁体）。现将这些磁体分别命名为A1磁体、A2磁体、A3磁体和B1磁体、B2磁体、B3磁体。磁体极面上的长与宽之比为1：1，宽与高之比约2：１。磁体如图１－１所示。图中所示的磁体就是完全相同的六个极面正方形磁体其中的一个。这是极面为正方形磁体的立体图，其磁体的S极、N极的磁极面为正方形，磁体的四个非磁极面是与S极、N极的极面

垂直的长方形。                       

1.1.2  实验用磁体的物理属性

作为实验用的磁体，A1、A2、A3和B1、B2、B3磁体的物理属性，应具有通常意义上普通磁体的磁物理属性，以确保实验的可靠性。 

⒈ 通过实验，A1、A2、A3和B1、B2、B3磁体对任何铁磁性物质具有显著的磁吸引力作用。

⒉ 通过实验，A1、A2、A3和B1、B2、B3磁体与任何磁体都能产生显著的“同性相斥、异性相吸”的磁力作用。

⒊ 通过实验，A1、A2、A3和B1、B2、B3磁体之间存在显著的“同性相斥、异性相吸”的磁力作用。

接下来本文中的实验将在这些磁体之间进行

1.1.3  六个磁体之间“同性相斥、异性相吸”的实验

 实验（1）磁体之间“同性相斥”的磁现象

在六个磁体中任意选出两个磁体。如果将两个磁体以同性极面相对，并使之相互接近，当两磁体达到双方磁场的相互作用范围时，就会在两磁体之间产生磁斥力现象，当两磁体的极面完全重合并紧贴在一起时，斥力达到了最大。此时的磁斥力现象是及其显著的。这说明两磁体之间的相互作用完全符合通常意义上的“同性相斥”的规则。而且这一实验对于六个磁体中的任何两者之间的实验其结果都是完全一样的，从没有发生过“同性不相斥”的磁现象。

实验（2）磁体之间“异性相吸”的磁现象

还是在六个磁体中任意选出两个磁体。如果将两个磁体以异性极面相对，并使之相互接近，当两磁体达到双方磁场的相互作用范围时，就会在两磁体之间产生磁引力现象，当两磁体的极面完全重合并紧贴在一起时，磁引力达到了最大。此时的磁引力现象是及其显著的。这说明两磁体之间的相互作用完全符合通常意义上的“异性相吸”的规则。而且这一实验对于六个磁体中的任何两者之间的实验其结果都是完全一样的，从没有发生过“异性不相吸”的磁现象。

可见在六个磁体中的任意两个磁体之间的磁力实验，总是符合“同性相斥、异性相吸”的一般规律。

1.1.4  两磁体之间“同性不相斥、异性不相吸”的实验

   前面的实验是两个正方形磁体之间的实验，下面要作的实验，是把六个独立的正方形小磁体，拼接成两个长方形的磁体，使之组成两个复合型磁体。并进行两个复合磁体之间的磁力实验。

首先将A1磁体、A2磁体、A3磁体，按同性极面平行一字型排列，组成长方形的复合磁体。在组合复合磁体的过程中，由于同性极面是平行的，所以三个磁体非极面之间的接触将会产生强烈的排斥作用，为了确保三个磁体所连接的非极面能充分接触，这时需要对三个磁体施以一定的力，并用强力胶及透明胶带将三者粘牢，使其不能分离。接着再把Ｂ1磁体、Ｂ2磁体和Ｂ３磁体，依照上述方法将三者粘牢。这样两个复合磁体就完成了。现在分别将A1磁体、A2磁体、A3磁体组合成的复合磁体命名为A磁体；将Ｂ1磁体、Ｂ2磁体和Ｂ３磁体组合成的复合磁体命名为B磁体。如图1-2、1-3所示。图1-2是上复合磁体A与下复合磁体B以极面十字型相对时的左视图；图1-3是复合磁体A与复合磁体B极面相对时十字型相互状态的俯视图。所谓复合型磁体，实际上是三个小磁体的原有磁场在复合成新的磁体后，其原有磁场发生了改变形成了一个三位一体的统一磁场，即磁体的结合促成了新的复合磁场。

   在实验中首先要确定A磁体极面与B磁体极面，必须是以同性极面相对，（或者是N极面相对或者是S极面相

对）。其次，要求A磁体与B磁体的长边之间是相互垂直的十字型相互状态。三是要求A磁体和B磁体的对称轴Y是相互重合同心的状态。即A磁体与B磁体要按照图1-2、1-3中的相互状态来就位，

实验（3）磁体之间“同性不相斥”的磁力状态

    在图1-2中A磁体被置于B磁体的上方，两磁体的极面相互平行，且两磁体极面上的对称轴Ｙ完全重合。在图中的状态下，如果令A磁体沿

Ｙ轴向下缓慢移动，当进入磁力作用的范围时，按照以往“同性相斥”的惯例，由于Ａ、Ｂ两磁体是以同性极极面相对的，随着两磁体之间距离的不断缩小，应在Ａ、Ｂ两磁体相对极面之间产生显著的由弱到强的磁斥力作用。然而奇怪的是，当Ａ、Ｂ两磁体的相对极面已经接触在一起了，磁斥力并没有按常规如期而至，完全表现出的是“同性不相斥”的状态。更不可思议的是还竞然在Ａ、Ｂ两磁体的相对极面之间产生了微弱的磁引力作用。这岂不是，不仅是“同性不相斥”还 “同性相吸”了吗，这显然是有反常规的“反磁现象”。以上实验结果说明，“同性不相斥”的磁现象是客观存在的。

实验（4）磁体之间“异性不相吸”的磁力状态

   在图1-2、1-3的状态下，如果令A磁体绕X轴旋转180度，（或者令B磁体绕X轴旋转180度）。此时，A磁体与B磁体将以异性极面相对，在这一条件下如果在令A磁体沿Y轴向下缓慢移动，那么根据常规，由于Ａ、Ｂ两磁体是以异性极极面相对的，随着两磁体之间距离的不断缩小，应在Ａ、Ｂ两磁体相对极面之间产生显著的由弱到强的磁引力作用。然而，直到两磁体的极面完全接触到一起时，我们所期待的正常的异性相吸现象，还是没有到来。虽然，在两磁体之间存在着及其微弱的磁引力，但就通常特别显著的磁引力现象比较而言，后者磁引力的微弱程度几乎是可以忽略的。事实上实验中的微弱磁引力现象是类似于铁与磁的引力，它与磁极的性质无关，并非“异性相吸”的结果。况且在前面的“同性不相斥”的实验中不是也同样存在弱磁引力现象吗，但我们并不能以此认定是“同性相吸”的磁现象，因为这与通常的“异性相极”有这本质的不同。基于此，所以完全有理由认定实验结果就常规而言是发生了“异性不相吸”的磁现象。

以上实验是在两个复合型磁体之间进行的，实际上如果用两个外形完全与A复合磁体相同的整块磁体来进行上述实验，其结果是完全一样的没有任何差别。之所以用两个复合磁体来做实验，是因为这样可以消除许多人对磁体及实验产生的各种怀疑，以及避免实验中可能存在的假象。

通过上述实验可以得出这样结论：

一、“同性相斥、异性相吸”的磁现象并非唯一的磁力现象。在自然中客观上还存在着第三类“同性不相斥、异性不相极”的磁现象。

     二、磁引力或是磁斥力并非由两磁体磁极的性质所决定，而是另有原因。因此单纯以磁极的性质关系来解释磁引力和磁斥力，是永远说不清“同性不相斥、异性不相极”的磁现象。

     三、“同性不相斥、异性不相吸”的磁现象只与Ａ和B磁体极面磁场之间的相互状态有关，而这一现象本身在客观上有其深刻的内涵。

1.2关于中性磁力态实验中值得注意的某些问题

1.2.1 实验磁体的选择问题

    利用永磁体来进行中性磁力态实验，最重要的就是把握好，确保相互作用的磁力线之间必须是相互９０°角的关系，这就要求参加实验的磁体，能够提供足够使用的，磁力线一致性好的磁场。而这种磁体以极面的长、宽比3：1为最佳。其次，参加实验的磁体最好是两个形体大小完全相同，场强尽量相等的天然永磁体，或者是人工天然型非合金永磁体。这是确保实验成功的必要条件。

1.2.2  关于中性磁力态实验中弱磁引力现象的解释

    在实验（3）（4）中，都曾出现了微弱的磁引力现象，因此严格的讲实验中的中性无磁力态，并不是纯净的理想的理论上预期的零磁力态，这是因为在极面上存在着局部的无磁区，局部无磁区通常出现在极面上互为反向磁力线之间的分

界区域，如图1-4所示。局部无磁区的大小与磁场的强弱及极面面积的大小有关，特别是极面面积越大，磁强越弱则局部无磁区面积越大。由于局部无磁区的存在，当两磁体极面十字型互对时，两磁体极面上总会有一些磁力线落入对方极面上的局部无磁区，这对于磁力线来说相当于遇上了铁质体，即磁体与铁的磁引力状态。所以很容易在局部无磁区形成某种极小的局部共有磁场而产生磁引力，于是形成了暂居性磁化，这就是局部弱磁引力现象的本质。而本文实验中的磁体，通过相关实验，确实发现有无磁区狭缝存在，因此会产生相应的暂居性磁化现象。特别值得引起注意的是，在某些情况下，两个磁强差别很大的磁体之间，既使是同性极面之间的接触，也会因磁强悬殊而产生强迫磁化，从而产生同性相吸的现象。因此必须强调，中性磁力态实验最好是在两个磁强差别不大，且形体大小相当的磁体之间进行。（九十年代的塑料文具盒，保健口服液包装塑料盒中多有这种磁鉄）

1.2.3合金永磁体在中性磁力态实验中的问题

以铁元素为例说明：铁元素晶

体结构是一种磁引力多取向晶格结构，例如一个正方形铁块它的六个面上可以同时被六个磁体的任意极面磁引力吸附。可见磁体Ｎ极、Ｓ极磁场对铁在各个方向上都能产生磁引力作用，所以如果用合金型永磁体来进行实验，虽然能够保证磁力线在相互作用时９０°角的相互关系，但合金永磁体内存在着大量的未磁化可磁引力异取向的纯铁元素的晶格结构，又因为磁体磁场的磁力线与铁之间是无法产生中性磁力态的，所以由于这一因素在合金永磁体中的存在，尽管在实验中磁力线之间形成了中性磁力态，但是磁场、磁力线并没有消亡仍然存在。在中性磁力状态下，由于消除了磁力线之间的排斥力，磁力线会很容易进入对方的磁体，于是两磁体的磁力线就能够在对方的磁体中，发生对多余的未磁化铁元素晶格体的铁磁引力作用，从而产生暂居性二次磁化的异取向的铁磁引力现象，并掩盖了中性磁力态的存在。然而在天然非合金型永磁体的物质结构中，由于结合了大量的氧，纯铁元素的晶格结构基本上已不复存在，并转化为准磁体所需的晶格结构，一经磁化后便可成为永磁体。这就基本上消除了铁多取向磁引力结构因素。而天然非合金型永磁体晶格的相互关联性对磁力线只允许一种磁引力取向，一但被占据就锁定了磁引力取向。由于外来磁力线与磁体磁力线之间的９０°角的相互关系是非共同取向，所以并不会产生磁化作用。因此天然非合金型永磁体基本上不存在暂居性二次磁化的异取向磁引力。

同理，如果是两个电磁铁之间或磁体与电磁铁之间的“同性不相斥、异性不相吸”的实验，由于有铁质或其他因素的存在，所以也是不会产生“同性不相斥、异性不相吸”的磁现象的。（上述观点仅供参考） 

2.磁现象的本质及中性磁力态原理

2.1. 磁体、磁场、磁力线

简单的说磁场就是一个有磁力作用的空间。那么磁场是怎样形成的，是什么结构样式，构成磁场的物质是什么，它有什么性质，这也许是当今物理学所无法回答的问题。过去曾认为磁场是由磁力线构成的，后因磁力线的客观性得不到证明，早以被学术界所否定。作为物质实体的磁力线虽然被否定，可是在电磁理论和实践中又不得不虚拟出一个磁力线的概念，借以描述和量化磁场，这无疑成了科学理论中的一个怪现象。由于磁力线在电磁学中的这种虚拟性，决定了磁力线不可能有任何的物理实在意义的属性。但是磁场的物理客观实在性，必有其内在的，在整体上相互联系相互制约，在局部又相对独立的结构形式。否则磁场就成了只有整体没有局部，成了以整体代替局部、整体局部混淆不清的概念了。研究和实验表明在磁体周围的空间确实存在着某种场态物质结构，这种场态物质结构不仅具有相对的独立性更极有条理性、规律性。但是关于磁场构成中基本的精细结构的性质概念，一直以来都是空白。由于磁力线的虚拟化无疑造成了磁场概念的模糊性，成为了磁学理论中的不足与缺失。也正是因为场态物质客观上的复杂性及人们主现认识上的机械性、简单化，阻碍了磁学的发展，使之长期处于原始的初级认识状态。乃至至今都无法客观的认识“同性相斥、异性相吸”的磁现象。所以现在看来十分有必要对早以不适应新发现、新事物、新思想的旧磁学理论加以更新改造。以适应磁学的不断发展。否则以目前的磁学理论我们将永远无法认识“同性不相斥、异性不相吸”，也永远无法认识磁本质。因此必须完备磁场的系统化、理论化概念。让磁场成为一个有理有实的物理概念。为此有必要深入地研究、讨论，磁力线的概念及其物理性质，从更深的层次认识、论证磁力线的客观性及物理意义。

2.2.2 磁力线的概念

    磁力线是构成磁场和电场，且具有独立相互作用的基本线体结构。它是构成磁场和电场的一种客观的基本物质波，在电场中称为电力线，在磁场中称为磁力线。磁力线与电力线是同一质体在不同环境条件下的两种表现方式。磁力线具有实在的物理意义和物理属性。在磁体磁场中磁力线通常规定其从磁体Ｎ极出发在磁体外到达磁体Ｓ极，又通过磁体内返回到出发点，形成了完整的磁力线曲线封闭样式。磁体将磁力线束缚在磁场中，使之在无外力时无法演变和逃逸。

2.2.3 磁场的物理结构

磁场是一个具有磁作用力的空间，磁力作用是依赖磁体磁场中磁力线的相互作用实现的。磁场是磁力线的集合体，而磁力线则是磁场中最基本的单元结构体，也就是说磁场是由磁力线组成的，磁场与磁力线两者之间是整体与局部的关系。而磁体只是磁场的载体，这就是磁体、磁场、磁力线三者之间的关系。

2.3 磁力线的基本性质

  性质一、磁力线是一种具有螺旋运动效应的微观线体物质。

  性质二、当同向磁力线之间的夹角不等于90度角时，磁力线之间会产生扭斥力，  扭斥力的大小与磁力线之间的夹角成反比。扭斥力的自觉转动方向是90°角。扭斥力会随着自觉转动夹角的加大而减弱。 在相互作用中磁力线之间将产生距离方向上的排斥力，即磁力线共径轴上的排斥力，及以接触点为轴心的扭斥力，磁力线以共径轴为轴在扭斥力作用下旋转，如图2-1、2-2-1所示。

磁力线之间因排斥而产生扭力，扭力的倾向是寻求互力平衡消除排斥达到稳定，磁场则通过排斥力来脱离接触谋求自身的稳定性。

性质三   性质三、当反向磁力线之间的夹角不等于90度角时，磁力线之间会产生扭合力，扭合力的大小与反向磁力线之间的夹角成反比。扭合力的自觉转动方向是达到磁力线的平行，扭合力会随着自觉转动夹角的减小的而增强。
    扭合力是一种割裂磁力线的破坏力，通常在反向磁力线遭遇时激烈的表现出来，但是拆解现象并不是孤立的，在拆解割裂的同时磁力线还存在合二为一的同化修复功能，所以拆解割裂与同化修复是在同一瞬间完成的，这就是磁引力的本质。扭合力说到底也属于排斥作用只是作用时间短，在排斥的环节上尺度不够还不足以引起连锁反应，虽然排斥力由于先天不足而胎死腹中，但其不破不立承前启后的作用则是功不可没。如图2-2-2所示。

性质四、当磁力线之间的夹角等于９０°角时，此时两磁力线之间为零排斥力状态。如图2-3所示。

性质五、自交直角平衡最低能量态性质(或称自主最低能量态性质)当磁力线脱离磁场或不受约束，且磁力线与磁力线切线之间的夹角小    于９０°角时，同向磁力线之间将处于排斥性相互作用状态，此时磁力线与磁力线之间具有自觉平衡斥力的功能，在无外力干扰的条件下，这一作用将驱驶双方自动完成相互之间的夹角等于９０°角的相互状态，达成各方斥力相互作用的零斥力平衡状态。

这一性质即电磁波的形成原理。

2.4磁场的形成原理

2.4.1磁体磁场的形成原理    

如果用一个磁体去接触一个没有磁场的裸磁体时，那么裸磁体内部就会首次在瞬间通过大量的磁力线，同时通过闭合磁力线与源磁体建立一个共有磁场，这时裸磁体已被磁化，而磁化的结果是新磁场的建立。新磁场建立起来后就可以脱离源磁场，脱离源磁场后由于磁力线的排斥相互作用，外层磁力线会对内层产生排斥，使其不能外逸并乖乖地返回S极，从而形成独立的自有磁场。

2.4.2电磁场的形成原理

当一个螺旋线圈通入电流后，就会在螺旋线圈中产生大量的磁力线，起初的磁力线并不是闭合的磁力线，由于磁力线之间存在排斥相互作用，而螺旋线圈内的空间有限，因此排斥相互作用的密集点在螺旋线圈中心，所以中心部位磁力线之间的排斥力最大，磁力线之间的相互排斥作用也最为激烈，但是螺旋线圈的外部空间宽阔，磁力线出来后在相互作用下相互间逐渐也宽松了，这时在相互作用下磁力线的远端就会向外弯曲，同时也排斥相邻外层的磁力线同样向外弯曲，这样以来排斥力由内向外层层的传递，迫使外层的磁力线不断地改变着方向，直至完成了180度的转向进入S极，从而形成了闭合的磁力线，产生了电磁场。如图2-4所示。

由此可以推断，地球磁场的形成与电磁场的形成是同一个原理。  

2.5中性磁力态原理 

2.5.1两磁场磁力线之间的相互状态与磁力状态的关系

    有了关于磁力线的基本性质，再来讨论为什么Ａ、Ｂ两磁体之间会“同性不相斥、异性不相吸”就容易理解了。在实验 （3）（4）中Ａ、Ｂ两磁体之间处在９０°角十字型的相互状态，但这仅仅是我们对磁体外部形象的直接感知，并没有联系到两磁体磁场之间的相互状态，这是因为历史上所传承的关于磁现象“同性相斥、异性相吸”的观念，一直以来束缚着人们对磁现象本质的认识，形成了主观认识上的误区，误认为磁引力与磁斥力仅仅决定于相对磁极的性质，完

全没有意识到另一个重要的条件，既磁力线之间的相互状态。这无疑是一种以现象代替本质的主观想象，因为人们并不知道“同性相斥、异性相吸”的本质是什么。所以对事物的认识，不能只停留在对表面现象的认识上，更重要的是透过现象看本质。在实验 （3）、（4）中能够看到的只是Ａ、Ｂ两磁体之间处在９０°角的十字型相互状态，但是客观上磁体之间的相互作用，反应的是两磁体磁场之间的相互作用，而磁场是由磁力线构成的，因此，相对两磁场的性质以及磁力线之间的相互状态，将决定两磁体之间是磁引力或磁斥力的磁力状态，亦或无磁力的中性磁力状态。

    那么Ａ、Ｂ两磁体的磁力线是怎样分布的哪？对此，前人曾经多次利用磁体磁场对玻璃板上的细铁屑进行实验观察。（众所周知的常识性的实验，实验过程略）通过这种实验方法可知Ａ、Ｂ两磁体的磁力线的分布状态。其磁力线的分布状态立体模拟如图2-5所示。此图为Ａ、Ｂ两磁体之间９０°角十字型相互状态时磁力线的立体模拟示意图，图中磁力线以细黑曲线表示，从图中可以看

出两磁体磁场大概的轮廓。如果从两磁体极面对称轴Ｙ向下看，其磁力线的投影如图2-6所示。在图2-6中，为了能更有利于观察磁体相对极面上磁力线之间的相互关系，特别隐去了两磁体的实体部分，而分别以两个长方形框来表示。方框中的细直线是用来表示磁力线的，它可以看做是磁力线的投影，也可以看作是磁力线的切线。图正中那个正方形的虚线方框内的区域，是Ａ、Ｂ两磁体相对极面上磁场相互作用时的主要区域。这一区域是两个磁场之间直接接触的部分也是反应最强的区域。在这一区域中，相对磁场的性质及磁力线之间是怎样的相互状态，决定着磁力作用的性质，而其余的部分则是次要的。从图中不难看出，参与相互作用的磁力线之间基本上都是磁力线切线方向上互为９０°角的相交状态。

根据磁力线的性质四，当磁力线之间以９０°角相交时，相互之间的相互作用力为零。那么在实验（3）（4）中，当Ａ、Ｂ磁体极面成相互垂直的９０°角的十字型状态时，这时相对极面上的磁力线之间都满足９０°角的相互状态，如图2－5、2－6所示。因此在这一条件下，相对两磁场之间的相互作用力为零，所以Ａ、Ｂ两磁体之间将不能发生任何性质的磁力作用，无论Ａ、Ｂ两磁体之间以任何性质的极面相对，都不可能发生所谓的“同性相斥、异性相吸”的磁力作用。而只能是“同性不相斥、异性不相吸”的中性无磁力状态。这就是中性磁力状态的本质。而在实验（1）（2）中，由于A1磁体、A2磁体、A3磁体、B1磁体、B2磁体、B3磁体中的任意两磁体在相互作用时，相对极面磁场的磁力线之间不能保证90角的相互状态，因此，实验中表现出“同性相斥、异性相吸”的磁现象则是必然的结果。

实验（3）、（4）全面的验证了磁力线性质四的客观性；而磁力线性质四则解释了“同性不相斥、异性不相吸”磁现象的本质。

2.6同向磁力线之间自交直角平衡最低能量态原理   

     当磁力线的切线之间在交点上处于９０°角相交时，由于双方的相互作用力为零，因此这一相互状态是零能量的消耗状态。前面看到的是人为条件下两磁体之间的中性磁力态。既然中性磁力态是零能量的消耗状态，那么自然条件下非90度角相交的同向磁力线之间是否会自动完成中性磁力态那？

2.6.1 同向磁力线之间自动斥力平衡中性磁力态的实验

    如果磁力线性质五的判断是正确的，那么是否可以推断出，当磁力线的切线之间在交点上小于９０°角相交时，同向磁力线之间由于存在斥力。于是相互作用的磁力线双方将必然会以接触点为轴心，在斥力的作用下自动相互反向扭转，最终形成相互间９０°角的相互关系，从而消除相互之间的斥力，以获得零斥力的互力平衡的稳定态即最低能量态。基于以上推论我们有理由相信其可能性。而如果上述推断成立，我们也应该能作出相应的实验来证明。但是如何着手来进行实验哪？由于能够捕捉的稳定的磁力线，被集中囚禁在磁体磁场中，我们无法取出稳定的个体来进行实验，所以实验只能借助磁体磁场中单向一致的磁力线群来

进行。而Ａ、Ｂ两磁体磁场的单向磁力线群之间相互作用的性质，与两个独立于磁体外的磁力线之间相互作用的性质具有等价性。但如果以两磁体来作实验，自动平衡轴心将会相应的以磁体某部位为轴心，而非磁力线之间的各个交点上，两磁体之间斥力的平衡过程，也将是相对的磁力线群之间寻求共同零斥力平衡稳定的过程，在寻求平衡稳定的过程中，相对的磁力线并不是固定的，相互间的位置在旋摆运动中将不断变换，直到所有相对磁力线都找到并达成相互间９０°角的相互关系时为止。

为了保证实验的客观性可靠性，特别设计了两磁体单向磁力线群之间斥力的自动平衡实验。实验根据A、B磁体表面磁力线的分布特点，为了消除不必要的干扰因素，必须对A、B磁体表面的部分磁场加以屏蔽，其目的是排除实验中可能产生的假象。由于充分考虑到了各种可能的干扰成分，采取了必要的措施因而增强了实验的可信性。

实验 (5) 同向磁力线之间自交直角平衡最低能量态

    实验仍用A磁体和B磁体来做。一、实验中A磁体与B磁体要以同性极面相对。二、为了满足磁力线群的单向性，消除不必要的干扰因素，排除实验中可能产生的假象，需对两磁体相对极面上的部分磁

场加以屏蔽。三、考虑到实验中A磁体与B磁体虽然进行了极面屏蔽，但是还是会存在少量的漏磁，因此实验中还会在A磁体与B磁体的相对面中间加上磁场隔离板，目的是更好地清除干扰磁场。隔离板是一正方形中间留有一定隙缝的镀锌铁皮。隔离板如图2-10所示。四、为了体现出两磁体磁场中的磁力线是自动形成直角的相互状态，还需在A磁体的非相对极面的中心，以穿有连接吊线的胶布将吊线与非相对极面中心粘牢。有关实验的情况如图2-7、2-8、2-9、2-10所示。在图2-7中，A磁体和B磁体的同性相对极面已被镀锌铁皮做成的磁场屏蔽罩所包盖，即图中的浅灰色部分。图中A磁体、B磁体的相对极面各有一未屏蔽的裸露磁体，即深灰色的小正方形部分，裸露的磁场中是单向的磁力线群。AX和BX分别为A磁体、B磁体的对称轴。实验时，将A磁体绕AX轴旋转180度，并置于B磁体的上方。实验中的情形如图2-8、2-9所示。图2-9是实验时的实际照片，图中的隔离板是后合成上去的。图2-8是

未加隔离板时的俯视照片，因为如果加了隔离板就看不到下面的B磁体了。事实上加不加隔离板实验结果都是一样的，加上隔离板的目的是消除可能存在的假象。图2-10是隔离板的缺口与磁体未屏蔽磁场的位置关系图。实验中A磁体B磁体之间加了两个完全一样的隔离板，两个隔离板之间加了纸质隔垫。目的是加强磁场屏蔽。

    实验中，首先是要将A磁体用吊线吊起来悬浮在B磁体的上方，并保持上、下两磁体的中心轴在一个垂直线上，同时还要保证A磁体B磁体是以同性极面相对的，如图2-8、2-9所示。在实验中，当两磁体之间的距离在磁场相互作用距离之外时，A磁体不受相互作用力的影响而随机摆动。这时如果将A磁体沿中心轴向下移动到适当的磁场相互作用距离范围内，并将Ａ磁体绕中心轴旋转至两磁体外沿在垂直方向上完全重合的状态，然后在慢慢放开Ａ磁体。那么我们将看到A磁体这时由于扭斥力作用，而立刻旋转至相互90度角左右的状态，并在相互90度角左右的小角度范围内不断地左右摇摆，直到持续了一小段时间后，摆幅才越来越小，最后终于逐步稳定于零扭斥力状态，即相互９０度角的十字型相互状态。如图2-8、2-9所示。

    从图中可以看到，在相对静止的状态中，Ａ磁体与Ｂ磁体的极面是十字型的相互状态，即前面实验中介绍过的中性磁力态，而且己知在这一状态中磁力线之间完全是９０°角的相互关系。重要的是在实验中两磁体形成的十字型相互状态是两磁体尊循自然规律的自觉行为，是自然条件下自觉形成的而非外力所至，没有任何人为的因素。这一实验证明，同向磁力线之间自交直角平衡最低能量态的性质是正确的。实验结果完全是磁力线之间的自主中磁态反应。

    在图2-8和图2-9中，当上下两磁体处在十字型相对静止状态时，此时如果将Ｂ磁体绕中心轴慢慢向左或者向右旋转，那么可以看到上面的Ａ磁体也会随之产生相应的同向同步的旋转。这说明两磁体的磁力线之间存在着自保持零扭斥力状态的性质。

    以上实验表明，在无外力约束的条件下，同向磁力线之间的相互作用，追求的是一种相互扭斥力平衡的状态。这是一种同向磁力线之间自身的自然规律的自觉行为，由此可见，在交点上同向磁力线之间的相互作用，始终存在着一种自觉的斥力平衡趋势。同时这一原理也印证了电磁波的本质。

值得注意的是，本文虽没有对磁力线的客观存在单独的设题证明，但是，通过对磁力线性质的假设，以及上述的实验验证，则足以证明磁力线的存在。

3.结束语

磁现象的本质是一个超微观的体系非常复杂，尽管本人倾力研究也无法完全参透，还是有许多疑惑和不解。文中的某些理论观点虽不一定很成熟，但毕竟是原创性的理论，岂能尽善尽美，当然还需不断完善。所以只能智者见智、仁者见仁了。

我相信所有站在客观立场上，坚持真理的学者，都会对此做出客观公正的平价。

                                             2010年4月25日

                                             (我的电子邮箱：liyaping966@ yeah.net)