這幾年，汶川、海地、玉樹(shù)等大地震給災(zāi)區(qū)人民帶來(lái)了很大災(zāi)難，公眾脆弱的神經(jīng)一次次被牽動(dòng)，關(guān)于地震的種種討論也變得熱門起來(lái)。一方面，大家突然發(fā)現(xiàn)，從事地震研究的科學(xué)家居然不僅不能準(zhǔn)確預(yù)報(bào)地震，甚至連不準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)地震都做不到。另一方面，網(wǎng)絡(luò)上除了各路大仙依據(jù)各種理論預(yù)測(cè)“某某要發(fā)生大地震”之外，也流傳種種預(yù)報(bào)地震的“偏方”，然而它們并不怎么靠譜，最近我在論壇和QQ群上就看到了一個(gè)頗為“先進(jìn)”的地震預(yù)測(cè)方法，是這樣講的：

    “據(jù)國(guó)際組織預(yù)報(bào)今年地球?qū)⑦M(jìn)入地震年，所以，在這里給朋友們推薦一種地震預(yù)報(bào)的方法：把一塊磁鐵用繩子掛在高處，下面正對(duì)地板磚或一個(gè)鐵盆，磁鐵上粘一塊大鐵塊。地震前地球磁場(chǎng)發(fā)生劇烈變化，磁鐵會(huì)失去磁性。鐵塊掉下來(lái)，落在地上或盆上，發(fā)出響聲。此法在房屋沒(méi)有晃動(dòng)前就會(huì)提前預(yù)警。提前時(shí)間10分鐘至幾十秒。如果掉下來(lái)了，必發(fā)生大震?！?/p>

磁鐵懸物法

    這段話看起來(lái)很像懂行人的建議，尤其是有些版本前面還套用了一句話“中新網(wǎng)4月14日電”關(guān)于玉樹(shù)的新聞，看起來(lái)就更顯得靠譜了。咱們姑且不論到底是什么“國(guó)際組織”這樣的做好事不留名，試問(wèn)一句，磁鐵在地震之前真的會(huì)因?yàn)槭ゴ判远A(yù)報(bào)地震嗎？

    首先，讓我們了解一下磁鐵為什么會(huì)有磁性。磁鐵內(nèi)部含有很多金屬離子（比如鐵離子），由于這些離子內(nèi)部獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)使得它們帶有磁性，因此可以看成一個(gè)個(gè)強(qiáng)度不變的“小磁鐵”，在不同的溫度下，“小磁鐵”的方向分布不同，磁鐵表現(xiàn)出來(lái)的磁性也不同。當(dāng)磁鐵的溫度比較高的時(shí)候，磁鐵內(nèi)部的原子振動(dòng)很厲害，這些“小磁鐵”就會(huì)雜亂無(wú)章的指向各個(gè)方向，這種情況下，外加的磁場(chǎng)會(huì)使得“小磁鐵”向外加磁場(chǎng)的方向略微偏轉(zhuǎn)，對(duì)外表現(xiàn)為微弱的磁化強(qiáng)度，屬于順磁行為，通俗地解釋，就是“小磁鐵” （在很小的程度上）順從外加磁場(chǎng)的方向。要知道，一般需要數(shù)百個(gè)特斯拉（地球磁場(chǎng)的數(shù)百萬(wàn)倍以上）才能夠把“小磁鐵”都約束到同一個(gè)方向上。當(dāng)磁鐵的溫度比較低的時(shí)候，“小磁鐵”之間的相互作用克服了熱振動(dòng)的擾動(dòng)，基本上沿著同一個(gè)方向，對(duì)外則表現(xiàn)為很大的磁性的磁鐵，這種行為被稱為鐵磁。值得一提的是，這個(gè)高溫和低溫的界限被稱為居里溫度，是由居里夫人的丈夫皮埃爾∙居里在研究磁石的物理性質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。然而，在沒(méi)有外加磁場(chǎng)的情況下，所有的“小磁鐵”都指向同一個(gè)方向的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的能量比較高。實(shí)際上大塊的磁鐵會(huì)形成很多不同的被稱為磁疇的部分，每一個(gè)磁疇內(nèi)部的“小磁鐵”都會(huì)指向同一個(gè)方向，但是不經(jīng)過(guò)磁化過(guò)程的話，不同的磁疇指向的方向不同，平均起來(lái)看，磁鐵對(duì)外并沒(méi)有磁性。一種將磁鐵消磁的手段就是將其加熱到居里溫度以上，然后在沒(méi)有外加磁場(chǎng)的環(huán)境下冷卻。我們?nèi)粘Ｒ?jiàn)到的磁鐵的居里溫度都在數(shù)百攝氏度以上，除非發(fā)生大火，拴在空中的磁鐵的周圍的大氣溫度肯定達(dá)不到那么高。因而，磁鐵絕對(duì)不會(huì)在地震中因?yàn)檫@個(gè)原因被消磁。那么，磁鐵是怎么被磁化的呢？在外加強(qiáng)磁場(chǎng)的作用下，一個(gè)磁疇內(nèi)部的“小磁鐵”會(huì)一起轉(zhuǎn)向磁場(chǎng)的方向，或者方向和磁場(chǎng)吻合的磁疇會(huì)慢慢變大，磁鐵會(huì)被磁化，磁性隨著磁場(chǎng)的增強(qiáng)慢慢變強(qiáng)，當(dāng)磁場(chǎng)慢慢減弱的時(shí)候，磁化強(qiáng)度不會(huì)回到零的位置。磁性材料的磁化要由外磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁化的歷史共同決定。對(duì)于磁鐵之類的永久磁化的磁體（永磁體），要改變它們的磁化狀態(tài)，外加的磁場(chǎng)要接近一個(gè)特斯拉或者更高的磁場(chǎng)強(qiáng)度才行，這相當(dāng)于地球磁場(chǎng)的數(shù)千倍乃至數(shù)萬(wàn)倍。如果外磁場(chǎng)比這個(gè)小很多，磁鐵的磁化狀態(tài)不會(huì)有任何的改變。在地震發(fā)生的前后，地層內(nèi)快速的地質(zhì)變化的確能導(dǎo)致地球磁場(chǎng)異常的變化，這也是可以觀測(cè)到的。地磁場(chǎng)異常的位置和地震震中的位置有的時(shí)候有一定的聯(lián)系，但是，這種地磁場(chǎng)異常的量級(jí)都在0.000,000,001特斯拉的量級(jí)范圍，比地球磁場(chǎng)（0.00005特斯拉）小很多。打個(gè)比方，一百米之外的普通輸電線產(chǎn)生的磁場(chǎng)一般在0.000,001特斯拉的量級(jí)，是地震有可能產(chǎn)生磁場(chǎng)變化的一千倍。地震產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化在日常環(huán)境中幾乎無(wú)法探測(cè)，也根本不可能對(duì)磁鐵的磁化狀態(tài)產(chǎn)生什么影響。 通過(guò)上面的分析大家可以知到，這種簡(jiǎn)易的預(yù)測(cè)地震的“偏方”不具有任何的科學(xué)依據(jù)和可行性。鐵塊絕不會(huì)因?yàn)榈卣鸬脑驈拇盆F上掉下來(lái)。