日本研究人员用普通石墨制作出无需外部动力的浮动平台

如果你曾试图将两块带相同电荷的磁铁推到一起，你就会明白其中的斥力在起作用。如果磁场足够强大，由某些材料（被称为二磁材料）制成的物体就能有效地悬浮在表面之上--这可以在很多炫目的悬浮商业产品中看到，从钟表、灯具到扬声器不一而足。更高端的技术使用超导体来悬浮更重的物体，使磁悬浮列车能够高速行驶，几乎没有摩擦。

所有这些材料的问题都在于它们需要外部电源，而超导体则需要接近低温的环境。因此，在这项新研究中，冲绳科学技术研究所（OIST）的科学家们开发出了一种低成本材料，它可以悬浮在磁性表面上却无需动力。

它从普通的旧石墨开始，石墨具有很强的二磁性。这当然意味着它可以悬浮在磁铁之上，但只能维持很短的时间--电流流过石墨会造成能量损失，使悬浮物体迅速下落。这种现象被称为涡流阻尼。

石墨微珠的扫描电子显微镜图像--绿色表示二氧化硅涂层 OIST

为了避免这种情况，研究小组用化学方法在石墨颗粒上涂上具有电绝缘性的二氧化硅。最后，将涂覆过的石墨颗粒与蜡混合，压扁成约 1平方厘米（0.2 平方英寸）的石板。这样做，石墨仍然具有二磁性，但绝缘体防止了能量损失，以免阻碍悬浮。果然，在测试中，涂有二氧化硅的石墨平台可以长时间悬浮在由南北极交替的磁铁组成的表面上。

研究小组表示，这种悬浮平台系统可能会带来测量力、加速度和重力的新型传感器。为了获得更加精确的量子传感器，另一个版本使用反馈磁力来不断修正平台的垂直运动，冷却平台以降低其动能。不过，这样做的代价是需要外接电源。

这项研究发表在《应用物理快报》（Applied Physics Letters）杂志上。从下面的视频中可以看到悬浮平台的运行情况。