Magnetismus? Was ist das eigentlich?
Was Magnete sind? Klar, weiß ich doch! Das denken wir bestimmt alle. Aber ist uns eigentlich wirklich bewusst, was Magnetismus bedeutet? Die wahrscheinlich bekannteste und klassischste Anwendung, in der wir von den magnetischen Kräften profitieren, ist die des Kompasses. Schon vor vielen Jahrhunderten, haben Seefahrer darauf vertraut, um sich ihren Weg durch unbekannte Meere zu bahnen. Und sogar unsere Erde selbst ist im Endeffekt ein riesiger Magnet.
Tatsächlich wurde das Phänomen magnetischer Anziehung erstmals in Griechenland entdeckt. In der Stadt Magnesia wurde es bereits 500 vor Christus an Steinen beobachtet und von Thales von Milet beschrieben. Die Stadt gab dem Magnetismus dementsprechend auch seinen Namen.
Bei einem solch faszinierenden Phänomen ist es nicht verwunderlich, dass ich über Jahre hinweg zahlreiche Forscher damit beschäftigt werden. Allerdings herrschte häufig noch Unklarheit über den Unterschied und den Zusammenhang von Elektrizität und Magnetismus. Erst 1864 hat der Physiker James Clerk Maxwell, offiziell die Maxwellgleichungen aufgestellt, welche sowohl die elektrischen als auch die magnetischen Felder mathematisch beschreiben.
Die Wirkungsweise des Magnetismus
Wie genau funktioniert das eigentlich, mit diesen unsichtbaren Anziehungskräften? Es gibt die verschiedensten Formen von Magnetismus: Diamagnetismus, Paramagnetismus und Ferromagnetismus. Der Ferromagnetismus (von ferrum aus dem lateinischen Wort für Eisen), ist die in unserem Alltag am häufigsten auftretende Form. Elektromagnetische Wechselwirkungen sind für dieses Phänomen verantwortlich. Die dadurch entstehenden Feldlinien, die das Magnetfeld bilden, sind zwar nicht sichtbar, man kann sie allerdings durch Eisenspäne verdeutlichen oder eben graphisch aufzeichnen, um den Magnetismus visuell erklären zu können.
Es gibt sogenannte Permanentmagnete, die stetig magnetisiert sind, genauso wie Elektromagnete. Bei diesen letzteren wird die magnetische Wirkung durch die äußere Einwirkung von Elektrizität provoziert. Schaltet man den Stromfluss ab, lässt der Magnetismus nach. Dies passiert je nach Material schneller oder langsamer, die verbleibende magnetische Kraft, wird Remanenz genannt.
Elektrische Ströme in den Permanentmagneten, die letztlich für den Magnetismus sorgen, sind auf die Bewegung der Elektronen in den Atomen zurückzuführen. Diese drehen sich zum einen in Bahnen und zum anderen um sich selbst, was auch Spin genannt wird. Die Kombination dieser Bewegung kann zu einem magnetischen Moment führen, was jedoch eine sehr vereinfachte Erläuterung ist.
Wie sie bereits sehen, gibt es die verschiedensten Arten von Magneten, die alle jeweils unterschiedliche Eigenschaften und Wirkungsweisen aufzeigen. Magnete werden in den verschiedensten Bereichen angewendet - in Elektromotoren, Fernsehern, Lautsprechern oder anderen elektronischen Geräten - was auch bedeutet, dass nicht jeder Magnet gleich geeignet für jede Anwendung ist. Daher sollte man sich vorab stets ausreichend beraten lassen, um sicherzustellen, dass man den angemessensten Magneten für die jeweiligen Bedürfnisse auswählt.
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