旋转偶极子场中的磁悬浮
经典物理
2024-10-30 v1 软凝聚态物质
可精确求解与可积系统
应用物理
摘要
众所周知，两个固定取向的永磁体无论相距多远，总会相互排斥或吸引。然而，如果一个磁体以足够的速度旋转，第二个自由磁体可以在给定的平衡距离处存在一个稳定位置。这种平衡仅由磁力产生，其强度足以在重力作用下维持悬浮状态。我们证明，当旋转磁体相对于旋转轴倾斜，且其位置无偏移时，可以获得稳定的悬浮。在这种状态下，悬浮磁体保持居中，其自旋速率可忽略不计，而其磁矩与驱动磁体同步进动。我们通过一个基于两磁体间静态偶极相互作用的模型，为这种悬浮提供了物理解释，并给出了验证所提出理论的实验结果。
引用
@article{arxiv.2410.22096,
title = {Magnetic levitation in the field of a rotating dipole},
author = {Grégoire Le Lay and Sarah Layani and Adrian Daerr and Michael Berhanu and Rémy Dolbeault and Till Person and Hugo Roussille and Nicolas Taberlet},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.22096},
year = {2024}
}