铋是具备最强的反磁性的金属。当然，这个反磁性的大小还是比较弱的，甚至正常情况下很难观察到。我刚才用电子分析天平测量了一下，某稀土小磁铁在距离铋块0.5mm的位置上，排斥力只有0.05克力。而同样的磁铁距离铁块0.5mm的场合下有500g的吸引力，因此铋的反磁性的大小只有铁的正磁性的万分之一(中国传统剪纸艺术论文)，因此这个装置也需要精心的设计和调整才能达到悬浮。

首先，磁铁的重力是靠上面的一块上下极性相反的大磁铁来平衡的。

其次，由于这个磁铁选的比较大，因此可以在距离比较远的情况下，其吸引力就可以与小磁铁的重力相等(平衡点)。而由于距离比较远，因此可以在小磁铁周围一个小范围内建立比较均匀的磁场，也就是说，当小磁铁上下少量移动时，吸引力的变化不至于过大。

第三，由于两块铋板的引入，使得小磁铁在靠近铋的时候排斥力很快增大，无论是向上靠近还是向下靠近(因为排斥力也基本上与距离的平方成反比)，而这种排斥力随距离的变化大于上下磁铁之间吸引力的变化。因此，中间就成为一个稳定的平衡点。也可以这样来理解：由于铋的反磁性，如果在失重状态下把磁铁装到用铋做的空心盒里，那么磁铁将保持在中心。

最后，当小磁铁在水平方向上偏离中心位置后，由于上边磁铁吸引力的“悬挂”效应(类似单摆)，会产生一个水平的向心分力，使得小磁体复原。这也是吸引悬浮的优势所在。

制作又一例以上是一个初步的模型，后来我又就地取材，找了一段塑料水管，做了两只方便使用的成品。主体结构采用外径20.5mm的塑料管，内径16mm，整个高度100mm（到底多高应先把材料凑齐，做试验确定），大磁铁一定要稀土的，我选的是直径15mm、高度20mm，有条件用更大的，或者用多个串联(中国传统剪纸艺术论文)，塑料管也可以用大一号的，则铋锭间隙可以做得更大。用一个4mm的铁螺丝拧在焊了螺母的电路上盖板上（也可以在电路板上直接套丝）以便通过旋转来调节大磁铁的高度。铋锭的厚度大约3mm-4mm，不必太厚，是拆了一个小电解容器的铝壳做模子做的。由于铋凝固时膨胀，因此不容易取下，所以模子不能重复使用，可以拆两个电容同时铸造。模子的高度只取底部3mm高即可，太高了浇铸铋时不容易判断高度。安装前先在塑料管的适当位置开一个窗口（缝隙高度为5mm，大约占圆周的2/3），电路板和铋是靠热熔胶粘上去的。制作初步完成后，最后的调整还是需要耐心的。最主要是两块铋的间距的调整。间距大一些效果好，但太大了则小磁体不是浮在上边就是沉底，此时就要减少间距，我的间距是3.5mm。如果热熔化胶已经凝固，可以用烙铁加热铋锭（不要太热）后就可以移动。大磁铁的上下调整倒是比较方便，直接调节螺丝就可以。小磁铁也要选稀土的，大小不限，都可以悬浮，但最好是1.5mm厚度左右的。