我们的血液中也有磁性吗？

        将两个苹果插在木棍的两端悬挂起来，这时拿一块磁铁慢慢的靠近苹果，二者虽然没有接触，但中间似乎有一股神秘的力量在推着苹果，使整个装置旋转了起来，‌‌这是怎么回事呢？‌‌原来所有物质都具有不同程度的抗磁性，只是一般比较弱，很难观察到。上世纪90年代末，物理学家安德烈·海姆将水倒进了20特斯拉的强磁场中，‌‌令人震惊的是水并没有从管道中流出来，而是悬浮在了磁铁的中心。‌‌后来海姆干脆将一只青蛙扔进了仪器中，与水滴相似，青蛙也不受控制的在管道中飞了起来。

       正是因为这个实验安德烈·海姆一炮而红，甚至在2000年获得了“搞笑诺贝尔物理学奖”‌‌。当然，除了被磁铁排斥的“抗磁性”，还有被磁铁吸引的“顺磁性”，以及纵使把磁场移走，还能保持磁化的“铁磁性”等等。那么请你猜测一下，把磁铁靠近血液是什么情况呢？‌‌在电影《X战警》中，万磁王曾通过操控警卫血液中的铁控制他的行动，难道说血液真的会被磁场吸引吗？‌‌1845年11月8号，法拉第帮我们做了这个实验，他在日记中写到：“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。”‌‌

       在91年后，美国化学家莱纳斯·鲍林和同事发现血液不仅具有抗磁性，动脉血和静脉血的磁性还有差别‌‌，与静脉血相比，动脉血更容易被磁铁排斥。想了解这背后的原因，我们要先明白为什么物体会呈现出不同的磁性？‌‌以铝为例，将它放在磁铁中间会自动旋转到与磁场平行的方向，这是因为铝的最外层有三个电子，其中有两个已经配对在了一起，‌‌留下了一个“单身汉”，他很容易失去定力被磁场吸引，所以就表现出了顺磁性。而对于水分子来说，他的所有电子都已经配对成功，对于磁铁的吸引自然嗤之以鼻。‌‌

       同理，我们的血液也是如此，在血红蛋白分子中有4个含铁的亚基，他们每一个都可以携带氧气，人们把已经结合的称作“氧和血红蛋白”，尚未结合的称作“脱氧血红蛋白”。化学家莱纳斯·鲍林和同事发现氧和血红蛋白具有抗磁性，而脱氧血红蛋白白具有顺磁性。‌‌因为还没来得及与氧气结合的铁原子上含有未成对的电子，所以它会显得浮躁，而一旦与氧气结合，瞬间就淡定了不少，‌‌这也就不难理解，为什么动脉血的抗磁性要比静脉血强多了。