撰文
七君
来源
把科学带回家（ID:steamforkids）
铁块，也就是铁单质具有铁磁性，能和磁铁吸住，因此很多人会想当然地认为，含铁的血液必然也有磁性吧。在电影《X战警》里面，万磁王曾通过操控警卫血液里的铁控制他的行动。但是血液真的会被磁场吸引吗？年11月8日，法拉第做了一件万磁王看了想撕剧本的事，那就是测试了一下血液是否有磁性。法拉第在日记中写下：“血液没有磁性，我很震惊。...考虑到铁在几乎各种状态下都具有磁性，这件事就更令人惊讶了。”血液的抗磁性。图片来源：brainiac75法拉第实际上只发现了真相的一半。91年后，另一位大佬、曾两次获得诺奖的美国化学家莱纳斯·鲍林（LinusPauling）和同事发现，动脉血和静脉血的磁性也有差别，和静脉血相比，动脉血更容易被磁铁排斥。在物理学中，会被磁铁吸引的性质叫做顺磁性，会被磁铁排斥的性质叫做抗磁性。实际上“diamagnetic”（抗磁性）这个词也是法拉第在年玩滴一滴血的时候发明的。法拉第还发现，所有物质都具有不同程度的抗磁性：水、大多数有机化合物、金属和水银（汞）都会被磁铁排斥。水会被磁铁排斥。图片来源：UCLA铅笔里的石墨的抗磁性让它们能在磁铁上悬浮。而在所有具有抗磁性的物质中，超导体是王者，它们拥有超抗磁性。铅笔里的热解石墨具有抗磁性，能在磁铁上“悬浮”。图片来源：UCLA要确定某个物质具有抗磁性还是顺磁性很简单：看它的分子有没有不成对的电子就可以了。不成对电子就是单身电子的意思，也就是在分子轨道中形单影只、没有形成电子对的电子。众所周知，单身令人躁动，单身电子也是一样，容易暴走发生化学反应。比如，青蒿素就是利用单身电子制造的自由基杀死疟原虫的。提取青蒿素的*花蒿图片来源：Scamperdale此外，单身电子也容易失去定力被磁场吸引，让分子具有顺磁性。也就是说，如果一个分子的所有电子都成双成对，那么它就具有抗磁性；反之，要是一个分子里有未成对的电子，那么它就有顺磁性。水银和金是金属，但它们因为没有未成对的电子而具有抗磁性。我们平时观察不到金啊、水银啊被磁铁排斥，主要是它的抗磁性比较弱。金属铋也具有抗磁性。图片来源：UCLA那么人的血液是什么情况呢？血红蛋白有4块“腹肌”，也就是4个含铁的亚基。每块“腹肌”都可以挂上氧O。腹肌挂环的叫做氧合血红蛋白，没挂环的叫做脱氧血红蛋白。血红蛋白由4个含铁亚基构成，铁原子为红点。图片来源：study.
