馬蹄形磁鐵

馬蹄形磁鐵是馬蹄鐵形狀（U形）的磁鐵或電磁鐵。此形狀常用作表示磁鐵的符號^{[1]（p. 2）}。上面經常會標示表示磁極的N和S^{[1]（p. 3）}。這種磁鐵在1950年代就已經被使用先進材料的小形圓柱磁鐵所取代^{[1]（p. 3,467）}，不過在中小學的課本上仍常看到馬蹄形磁鐵^{[1]（p. 3）}。在歷史上，馬蹄形磁鐵是處理小型磁鐵不會被本身磁場影響所退磁的解決方案^{[1]（p. 2）[2]}。

馬蹄形磁鐵以及計算出來的磁力線。兩個磁極距離接近，讓磁力線集中，產生很大的磁場

利用鐵屑得到的馬蹄形磁鐵磁力線

歷史

主條目：阿拉戈旋轉（英語：Arago's rotations）

1819年時發現通過電流的金屬可以讓指南針轉動，根據此發現，發展了許多有關磁的實驗。後來威廉·斯特金在馬蹄形的鐵上繞導線，並且通電，就是第一個馬蹄形磁鐵^[3]

這也是第一個實用的電磁鐵，以及第一個吸力可以超過本身重量的磁鐵，該磁鐵7盎司，可以抬起9盎司的鐵^[3][4]。斯特金證明，他可以透過調整導線的電流，來調節磁場^[4]。這是電報發展的基礎，也是二十世紀電信的基礎^[4]。

形狀

馬蹄形磁鐵的形狀最早是要代替棒狀的磁鐵，馬蹄形磁鐵可以產生較大的磁場^[5]，其原因是因為磁極彼此距離變近，讓兩個磁極之間有更直接的磁通量路徑，因此可以讓磁場集中^[6]。

馬蹄形磁鐵的形狀也大幅減少磁鐵隨時間的退磁^[7]，這是因為磁鐵本身矯頑力（維持其磁化特性）的性質^[7]。碟形或環狀的鐵磁鐵，其矯頑力較弱，圓柱體或棒狀略強，馬蹄形下的矯頑力最強^[6][7]。為了增加磁鐵的矯頑力，會再加上磁鐵保持器（英語：magnet keeper）^[7]。若可以用鐵磁性物質形成封閉迴路，其磁場最大^[8]。而馬蹄形磁鐵磁極之間距離很近，也方便配合磁鐵保持器使用^[8]。

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  鋁鎳鈷合金的馬蹄形磁鐵，其吸著的鐵棒是磁鐵保持器，可以避免磁鐵退磁
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  馬蹄形磁鐵的磁場，下方的磁力線最集中，磁場也最強
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  Alnico horseshoe magnet used in a 早期微波爐中多腔磁控管用的鋁鎳鈷合金的馬蹄形磁鐵，長約三英寸
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  1956年製造商提供各種形狀的AlNiCo馬蹄形磁鐵。
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  長方形的馬蹄形磁鐵