對物理感興趣的朋友可能有所了解，當大量的物質聚集在極小范圍的空間內，將會產生強大的引力，達到一定臨界值時，物質結構將會發生坍縮，進而形成黑洞。黑洞強大的引力將局部空間扭曲，曲率變為無限大，形成了一個只許進、不許出的閉合空間。而這個將黑洞內部與外部分開的界面被稱之為視界面，任何物質進入視界里就再也出不來了，即使以光速也逃逸不出來。

既然引力足夠強大時能夠扭曲時空形成黑洞，那么當磁力足夠強大時，能夠產生什么效應呢？

下面就帶大家來了解磁力。

什么是磁力？

兩塊磁鐵之間相互吸引、排斥的力就是磁力。磁力就是磁場對電流、運動電荷和磁體的作用力。磁力其實就是電磁力，電力與磁力是物質同一性質的兩個面。電動生磁，磁變生電，電和磁是緊密相連的。

要想深刻了解磁力，就必須從微觀著手。物體是由原子構成的，而原子又是由幾種重要的基本粒子構成的。這些基本粒子中許多都帶有電荷，比如：質子帶正電、電子帶負電。電荷是不能脫離物質而單獨存在的。

如上圖所示，基本粒子。

靜止的電荷周圍存在電場，電荷發生運動便會產生磁場。帶電粒子在電場和磁場中分別會受到電場力和磁力的作用。粒子存在自旋運動，它是一種類似于自轉的概念。當帶電粒子自旋時，便會產生自旋磁矩，也就是產生磁場。靜止狀態下的電荷只存在靜電力，而運動狀態下的電荷既存在電場力、又存在磁力。帶電粒子之間就是通過電磁場傳遞電磁力的。

如上圖所示，帶電粒子因自旋產生磁場。

同種電荷相斥，異種電荷相吸。原子核帶正電，電子帶負電，原子核和電子就是依靠電磁力結合在一起的。至于電子為什么沒有掉進原子核？與本文內容沒有關系，就不介紹了。

如果沒有電磁力，也就沒有這花花世界了。自然界中的化學物質都是依賴于電磁力而形成的，原子之間通過電磁力連接到一起，那些數量巨大的的有機分子便是這么形成的，進而形成了生命。

哪些物體擁有磁力？

上面已經介紹過了，帶電粒子周圍都存在磁場，因為各種粒子都在永不停息的運動。從微觀角度來看，所有物體內部都存在磁力。物體內部雖然擁有磁力，但在宏觀上卻不一定表現出磁性。

不論是原子，還是分子，它們都具有磁力，只是強弱不同罷了。自然界中是不存在磁荷的，但我們可以把原子看成一個磁荷，不過自然界中只有少數幾類原子才具有顯著的磁性。原子雖然擁有磁力，但當原子構成物體時，彼此之間的磁力相互抵消，物體也就沒有磁性了。經過層層篩選，自然界中也只有鐵鈷鎳等少數物質具有天然的磁性。

說到哪些物體有磁力，我們在日常生活中感受最深的，當然就是磁鐵了，此外還有人造的電磁鐵。自然界中的天然磁鐵就擁有磁力，可以很輕松的吸引鐵、鈷、鎳等金屬。在所有磁鐵中，磁力最強的磁鐵當屬稀土類磁鐵中的釹鐵硼磁鐵。當兩塊釹磁鐵吸附到一起時，憑人力是無法徒手將其分開的。

上圖為釹磁鐵制品

人類賴以生存的唯一家園——地球，它就擁有磁場。指南針就依賴于地球的磁場，我們才能辨識方向。在地球上，地球磁極處的磁場強度最大，不過僅有0.00007特斯拉左右。

地球內部擁有鐵質核心，地球因自轉形成了磁場，地球的磁場看起來很弱，但卻是保護地球生命的重要屏障。地球磁場就像科幻電影中的力場護盾一樣，阻擊著來自太陽以及宇宙深處的高能帶電粒子。地球南北兩極美麗的極光，就是磁力的畫作。如果地球沒有磁場，這些粒子風暴將會直接吹向地面，會破壞地球生命的遺傳物質DNA。長此以往下去，地球的大氣層也會被吹散，變得越來越稀薄。倘若大氣層消失了，地球上的水也會消失。

上圖為木星上的極光

磁力真的很重要。除了地球擁有磁場以外，太陽系其它七大行星也擁有磁場，只是強弱不同罷了。在宇宙中，幾乎所有天體都擁有磁場，我們的太陽就擁有強大的磁場。太陽黑子、太陽耀斑、日珥等太陽表面的活動，都與太陽磁場的異常變化有一定關系。根據測量，太陽的平均磁場強度大約在1特斯拉左右。

在宇宙中，磁力最強的地方或者說物體，當屬中子星。中子星上的磁場究竟有多強呢？據科學家估計，中子星上的磁場強度可達10^7~10^14特斯拉，至少是太陽磁場強度的上百萬倍。即使在目前最先進的實驗室中，也很難產生如此強大的磁力。

這里介紹一下中子星。中子星是中等質量的恒星衰老死亡后的殘余內核，是一種介于白矮星和黑洞之間的天體。中子星是物體在重力的巨壓下形成的，強大的引力導致物體之間產生了巨大的壓力，壓碎了原子的電子殼層，使核外電子與核內質子結合成中子，原子核與原子核之間緊緊的挨在一起，于是一顆中子星便誕生了。中子星的密度極大，每立方厘米可達1億噸，這差不多就相當于原子核的密度了。舉個例子吧，中子星上一湯勺的物質所蘊含的質量就相當于地球上一座高達數百米的小山。而在中子星中，脈沖星（一種快速旋轉的中子）的磁場就更強了。在中子星中，磁力最強的被稱之為磁星。

物質的密度大，磁荷的密度也大，磁力自然也就變得非常強大。中子星擁有這么強的磁力也就不難理解了。

由此可見，磁場和磁力在宇宙中是普遍存在的，磁力無所不在。通常來說，磁荷的密度越高，磁力也就越強。

強大的磁力會產生什么？

說到強磁場，人類在地球上利用超導體也能夠實現非常強的磁場，我們可以利用這種強大的磁場來約束核聚變物質，也就是溫度高達上億度的高溫等離子體。不過相比中子星上的磁場強度還是差太多。

上圖為磁約束核聚變裝置

不管多強大的磁力，都必須依賴于物質而存在，因為電荷是物質所攜帶的一種屬性。顯然，要想實現超強磁力，就必須要有足夠多的物質，才能夠產生極奇強大的磁場。當物質聚集的足夠多，引力也必然變得非常巨大。

引力對應著引力場，磁力對應著磁力場。愛因斯坦的相對論認為，引力本質上就是空間彎曲，有質量的物體就能夠彎曲空間。磁力強大到一定程度，雖然不能扭曲時空形成黑洞，但卻會產生一些其它的效應。在強磁場中，物質的物理化學性質都會發生一些改變。比如PH值、化學反應速率、化學反應方向等都會受到影響。說到黑洞，黑洞吞噬物質時也會產生磁場。

在超強磁場中，由于磁場所具有的能量非常高，甚至能夠激發出實物粒子。此外，在天體的強磁場中還存在磁重聯現象，可以釋放出巨大的能量，是磁能轉化為粒子的動能、熱能和輻射能的一種過程。科學家普遍認為，太陽耀斑的爆發就與此有關。