Question

Может ли кусочек углерода парить в магнитном поле и ничего не касаться?

Никакого охлаждения нет, всё находится при комнатной температуре. Можно ли такого достичь, и если да, то что для этого нужно?

Answer 1

Вещества, у которых магнитная проницаемость немного меньше единицы, называются диамагнетиками. А вещества, у которых она немного больше единицы, - это парамагнетики. Отличия от единицы обычно малы. Если посмотреть в справочнике, у каких веществ рекордные параметры по диамагнетизму, то такими веществами окажутся: на первом месте - углерод, а за ним идут висмут и сурьма. При этом у всех этих веществ самое большое отличие от единицы наблюдается вдоль одной из кристаллографических плоскостей, вдоль других отличие меньше, а в поликристаллах - промежуточные значения. Теперь учтем, что диамагнетики отталкиваются магнитным полем, а углерод намного легче висмута и сурьмы. Поэтому легкая пластинка из монокристаллического (!) углерода может парить в сравнительно небольшом магнитном поле, которое создают известные многим маленькие неодимовые магниты. На фотографии - устойчивая "левитация" над четырьмя кубиками - неодимовыми магнитиками. А на небольшом ролике - то же в движении.

Answer 2

Будучи слабым диамагнетиком, углерод обязан отталкиваться от магнита. Самую большую магнитную восприимчивость имеет пиролитический графит. Только для наблюдения левитации требуется приличное магнитное поле - не меньше нескольких Тесла.

Answer 3

Можно, если магнитное поле переменное.

Углерод при обычной температуре - хороший проводник (графит). В постоянном магнитноим поле, ясное дело, заставить проводник левитировать невозможно. А вот в переменном - запросто. За счёт токов Фуко проводник тоже превращается в магнит, а значит, появляется силовое взаимодействие с внешним полем.