表弟在读高中，问我为什么铝能被磁铁吸一点，而铜却把磁铁轻轻往外推。他画图给我看，说顺磁就是能被吸，逆磁就是被拒绝，理解得七七八八，但一问原理就卡住了。

这两个词说的是物质在外加磁场里的表现，关键差别在于内部那些微小磁矩怎么排。搞清楚排序方式，现象就都好解释了。

顺磁性：磁矩本来就在，只是乱

顺磁材料内部本来就有未成对电子的自旋，每个原子像个小指南针，平时方向乱七八糟互相抵消。一旦外面加磁场，这些小磁针会顺着磁场方向转一点点，整体被吸过去。铝、氧、钛，还有稀土里的钆镝，都属于这一类。温度一高，热运动把磁针又搅乱，吸力就变弱，这叫居里外斯行为。

逆磁性：磁矩是磁场逼出来的

逆磁材料内部没有现成的小磁针，是外加磁场让电子运动发生变化，感应出一个反向的磁场，于是被轻轻推开。铜、水、金、石墨、还有超导体的完美逆磁，都在此列。这个效应很弱，容易被顺磁的效应盖过去，所以多数含未成对电子的物质看着都是顺磁的。

一眼分辨的几个特征

  • 受力方向：顺磁被吸向磁场强的地方，逆磁被推向弱的地方
  • 磁化率：顺磁为正且较小，逆磁为负，量级更小
  • 温度影响：顺磁随温度升高减弱，逆磁基本不随温度变
  • 是否有成对电子：有未成对电子的偏向顺磁，全成对的偏向逆磁

实验上测磁化率最直接。用磁天平或者振动样品磁强计，丢进不同强度的磁场称重，正的往吸的方向走，负的往推的方向走。液氧能被磁铁吸住挂在那，就是顺磁的经典演示，那个画面比公式直观多了。

还有一个常被混淆的铁磁，那是另外一种，磁矩能自发排整齐还保持住，磁铁本身就是铁磁体。顺磁和逆磁只在外场里才显现，撤了就恢复原状。

真要在生活里记，就记住一句话。没有永久小磁针被感应一下才反着推的是逆磁，有现成小磁针被理顺一下的是顺磁，剩下能自己保持磁性的叫铁磁。