Magnetismus-

Schon früh in der Geschichte haben die Menschen Magnete gekannt. Man wusste, dass Magnete sich je nach Ausrichtung anziehen oder gegenseitig abstoßen und dass sie Gegenstände aus Eisen anziehen. Aber weder konnte man sich diese Erscheinung erklären, noch wusste man, wozu man Magnete benutzen kann.
Heute wissen wir, dass es in vielen Materialien mikroskopisch kleine magnetische Bezirke gibt. Wenn sie gemeinsam ausgerichtet werden, wird der ganze Gegenstand magnetisch. Er erzeugt dann um sich herum ein Magnetfeld. Bringt man ihn in die Nähe eines anderen magnetischen Gegenstandes, ziehen beide sich an oder stoßen sich ab, abhängig davon, ob die Magnetfelder gleich oder entgegengesetzt orientiert sind.
Magnetfelder sind nicht an ein Umfeld gebunden, sie existieren anders als der Schall auch im Vakuum und können durch nichtmagnetische Materialien weder abgeschirmt noch verändert werden.
Der Magnetkompass war die erste und lange Zeit einzige Anwendung von Magneten. Die Chinesen sollen ihn schon vor einigen tausend Jahren erfunden haben. Aber in Europa kennt man ihn erst seit einigen Jahrhunderten. Die Kompassnadel ist ein kleiner Magnet, der sehr leicht drehbar gelagert ist und sich im Magnetfeld der Erde in Nord-Süd-Richtung ausrichtet. Lange Zeit war der Kompass neben den Sternen die einzige Navigationshilfe der Seeleute.
Das Magnetfeld der Erde entsteht durch Ströme flüssigen Eisens im Erdkern. Geografische und magnetische Pole stimmen nicht exakt miteinander überein, außerdem liegt der magnetische Nordpol in der Nähe des geografischen Südpols. Das Magnetfeld der Erde polt sich jeweils im Laufe einiger tausend Jahre um.
Durch die Entwicklung der Technik werden heutzutage fast ausschließlich Elektromagnete benutzt, weil sie leistungsfähiger sind und in ihrer Stärke und Ausrichtung leicht verändert werden können.
Ein Elektromagnet besteht aus einem elektrisch leitenden Draht, der um einen Kern, meist Eisen, gewickelt ist. Wenn durch die Drahtwicklung (Spule) Strom fließt, entsteht ein Magnetfeld, das der Eisenkern bündelt. An seinen Enden befinden sich die Pole des Elektromagneten. Verändert man die Stromstärke oder die Stromrichtung, ändert sich die Stärke des Magnetfeldes bzw. wird der Magnet umgepolt. Wenn kein Strom durch die Leitung fließt, wird die magnetische Wirkung des Elektromagneten aufgehoben.
Elektromotoren, Relais (elektrische Schalter), und Lautsprecher funktionieren nach diesem Prinzip.
Die künstliche Magnetisierung verwendet man auch für die Speicherung von Daten. Kassetten, Disketten und Festplatten speichern Daten magnetisch. Hier ist es aber wichtig, dass die Magnetisierung auch nach Abschalten des Stroms erhalten bleibt, weil sonst die Daten gelöscht sind. Deshalb werden Beschichtungen mit speziell entwickelten Materialien benutzt.