燒完的火柴頭被磁鐵吸住了，這是為什麼？

火柴原本不是一種會吸引磁鐵的東西，但當火柴頭燒過之後，它卻被強磁鐵吸走了……

（原視頻：Home Science）

為什麼燒完的火柴頭會被磁鐵吸引？如果只看火柴中最核心的幾種成分並不能找出答案，無論氧化劑氯酸鉀，還是硫、紅磷等成分應該都不會生成會被磁鐵吸引的產物。

不過火柴頭裡其實還含有其他一些成分，比如把所有東西粘在一起的粘合劑，以及為火柴頭著色的物質，磁性的答案其實在這部分里。很多火柴頭都會做成紅棕色的，為它著色可以使用三氧化二鐵，而鐵氧化物正是這個現象出現的原因。

就在去年，《歐洲物理學報》上還發表了一篇論文專門探討這個現象。研究者利用質子X射線熒光分析和穆斯堡爾譜學（不要問我這倆是啥_(:з)∠）_）對火柴頭中的成分進行了分析，結果顯示：這些安全火柴頭在燃燒前含有三氧化二鐵，而在燃燒後則產生了四氧化三鐵，從而產生了磁性。

為了驗證這一結果，研究者們又進行了模擬實驗。他們把氯酸鉀、碳粉和硫與氧化鐵混合，用粘合劑把它們粘到一根火柴棍上（原來的火柴頭被剪掉了）。這一次，燃燒後的「模擬火柴頭」也重現了被磁鐵吸引的現象。論文作者認為，在從三氧化二鐵到四氧化三鐵的反應中，周圍有有機物存在是必要的條件。

也有很多火柴並不是用氧化鐵著色，這些火柴就不會產生上述現象了。進行實驗演示的時候，選擇一種含有氧化鐵的安全火柴是成功的關鍵。火柴頭的顏色是個很好的提示：含有氧化鐵的火柴頭應該是紅棕色的。需要注意並不是所有紅色頭的火柴都含有氧化鐵，尤其那種鮮艷的紅色很可能是用別的色素染的。同時，磁鐵也需要足夠強才行。

（試了下我家裡紫紅色頭的火柴，果然完全不行……）

原論文：//iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6404/aa74a7

本文經授權轉載自

酷炫科學（ID：SciencePorn）

果殼

ID：Guokr42

整天不知道在科普啥的果殼

建議你關注一下

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！