磁悬浮

磁悬浮，亦作磁浮，是一種利用磁的吸力和排斥力來使物件在空中浮動，而不依靠其他外力的方法。透過利用電磁力來對抗引力，可以使物件不受引力束縛，從而自由浮動。

磁悬浮技术的研究源于德国，早在1922年德国工程师赫尔曼·肯佩尔就提出了电浮原理，并于1934年申请了磁悬浮列车的专利。1970年代以后，随着世界工业化国家经济实力的不断加强，为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要，德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划进行磁浮运输系统的开发。

目前研究的磁浮技术，主要指利用磁力克服重力使物体浮，且只有日本的超导电动磁悬浮、德国的常导电磁浮和中国的永磁浮已经投入使用。^[1]

磁懸浮的穩定性

早在1842年，數學家塞繆爾·恩肖（英语：Samuel Earnshaw）發表過一篇論文，用數學方法證明若單靠宏觀的靜態古典電磁力，磁懸浮是不可能實現的。後世人稱呼這項證明作恩绍定理(Earnshaw’s theorem)^[2]。這是因為在物件上所承受的各種合力，包括了引力、靜電場及靜磁場會使物件變得很不穩定。不過，若打破此定理的假設條件的話，我們反而可以有多種方法利用這些合力來使物件懸浮，這些方法包括電子穩流器或抗磁性物質的利用。

方法

要達至磁懸浮有很多方法。現時磁懸浮列車所使用的方法不外乎以下三種：

电磁力悬浮（EMS）（英语：Electromagnetic Suspension）
电动力悬浮（EDS）（英语：Electrodynamic Suspension）
未來的Inductrack（永磁力EDS）（英语：Inductrack）技術。

機械式限制

把圓型的磁鐵的兩個同極相對，然後用繩串在一起。基於「同性相拒」的原則，雖然兩個磁鐵都受到地心引力的影響，但在上面的一塊磁鐵會被推起，懸浮在下面一塊磁鐵之上。不過，由于用到了磁力以外的机械力，這被稱爲假性懸浮^[3]。

直接反磁懸浮

直接使用电磁铁产生强大磁力，令车上与轨道内的磁铁发生排斥而悬浮。

參考

^ 悬挂式“红轨”，刷新磁浮技术新高度. 羊城晚报. 2022-08-19. （原始内容存档于2022-08-19）.
^ 磁悬浮的惊人秘密. [2007-09-09]. （原始内容存档于2015-09-23）.
^ http://eprints2.utem.edu.my/3575/^{[永久失效連結]} SYAKIR, Wan Ahmad; KAMIL, Wan Mohamad. Development Of Magnetic Bearing System Model For Practical-Based Application. 2008.

參看

外部連結

[1] 悬挂式“红轨”，刷新磁浮技术新高度. 羊城晚报. 2022-08-19. （原始内容存档于2022-08-19）.

[2] 磁悬浮的惊人秘密. [2007-09-09]. （原始内容存档于2015-09-23）.

[3] ttps://eprints2.utem.edu.my/3575/^{[永久失效連結]} SYAKIR, Wan Ahmad; KAMIL, Wan Mohamad. Development Of Magnetic Bearing System Model For Practical-Based Application. 2008.

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