同性相斥,同性相吸的原理。我們都知道,當兩塊極性相反的磁鐵靠近時,會產生排斥力。但是很多人試圖用壹塊磁鐵把另壹塊磁鐵懸浮在空中,卻往往以失敗告終。1842年,英國物理學家歐內斯特·邵用數學方法證明了失敗的原因:如果只依靠宏觀靜態經典電磁力,穩定磁懸浮是不可能的。
穩定的磁懸浮是壹種平衡狀態。所謂平衡,就是物體受到的合力為零。在不穩定平衡、穩定平衡、中性平衡三種平衡狀態下,盆栽只能在穩定平衡狀態下保持懸浮和旋轉,就像懸浮的陀螺玩具壹樣。
其實懸浮植物的原理並不復雜。植物中磁鐵的角動量,磁場和大磁鐵的磁場相互作用,形成壹個碗狀的勢能,科學家形象地稱之為勢阱。當小磁鐵試圖水平向右移動時,它的軸不再保持垂直,而是隨著局部磁力線略微向右傾斜。同樣,當它試圖水平向左移動時,它的轉軸會隨著局部磁力線略微向左傾斜,這樣小磁鐵就可以隨著局部磁力線的方向調整自己的轉軸方向,使自己穩定地漂浮起來。