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244、磁耦合与静电排斥的作用机理
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欧洲核子中心预印本doi :10.5281/zenodo.22462068 或 https://doi.org/10.5281/zenodo.22462068 本人学术身份编号：orcid id: 0009-0005-2185-5790，可自行前往学术官网检索查阅相关研究内容。 读者自行复制该编号去 zenodo 官网搜索（用英文标题或英文关键词搜索）就能查看英文、中文pdf全文。 摘要 已存档预印本指出，无宏观磁性固体表面的纳米近距吸附，来源于表层电子自旋与轨道运动形成的微观磁偶极耦合。固体界面普遍同时存在电子 电子、原子核 原子核双重静电排斥，从单个粒子来看，静电排斥的作用强度远高于磁耦合作用，由此引出一个关键物理疑问：既然静电排斥占据优势，微观界面为何依然能够产生净吸引力，并且依靠这种相互作用维持稳定的晶体晶格结构。 本文围绕该核心矛盾，建立一套磁耦合吸引与静电排斥随着间隙距离改变而动态博弈的微观力学模型。电子轨道运动等效于微型环形电流，所形成的闭合磁场包裹在电子静电场的外侧，磁场向外延展的有效作用范围明显大于静电近场。当两块固体表面由远至近相互靠近时，外层磁场圈层率先发生接触、咬合，通过磁偶极耦合产生吸引效应；只有当间隙被压缩到极度狭小之后，电荷区域发生大量重叠，静电排斥才会爆发式增强。 宏观固体对外不显现磁性，本质是海量电子磁矩随机无序取向，各个方向的磁场发生统计抵消带来的外在表象，并不是微观层面的电子不存在磁场效应。当观测范围缩小至纳米级微观局域界面时，整块固体的宏观统计抵消规律不再生效，表层局部的电子磁矩能够自发形成异极配对咬合，产生持续有效的集体磁耦合吸引。 倘若微观界面不存在磁耦合吸引机制，整个体系只剩下静电排斥作用，原子之间只会持续相互排斥、彼此离散散开，稳定的晶格结构根本无法形成。原子力显微镜实际测得的界面力 距离变化曲线，和本文提出的机理定性高度吻合，可以有效支撑这套物理模型的合理性。本文只着重分析磁耦合与静电排斥二者之间的博弈机制，并不否定晶格体系之中还存在其他类型的辅助作用力。 关键词 磁耦合；静电排斥；电子磁偶极；界面作用力；间隙依赖；晶格稳定；宏观微观差异；AFM 实验契合 |
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