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Leitfähigkeitswerte und statische Entladungen

Schon vor 800 Jahren nutzten Seefahrer den Magnetkompass

Magnetismus ist eng mit Elektrizität verbunden. Nach den Einheiten der Elektrizität sollen deshalb in den folgenden Ausgaben der Mischbütte die Einheiten des Magnetismus behandelt werden.

Magnetismus ist der Sammelbegriff für die Eigenschaft eines Körpers, auf andere Körper, insbesondere Eisen, Kräfte auszuüben. Den Wirkungsbereich der magnetischen Kräfte bezeichnet man als Magnetfeld. Kennzeichnende Größen eines solchen sind die magnetische Flussdichte, die magnetische Feldstärke und die Induktion. Magnetische Kräfte werden durch die Bewegungen elektrischer Ladungen verursacht, es besteht also ein Zusammenhang mit der Elektrizität, und deshalb wird Magnetismus als ein Teil des Elektromagnetismus betrachtet.

Magnetismus mit seinen Wirkungen ist schon sehr lange bekannt: Bereits im antiken Griechenland und im alten China kannte man die magnetische Wirkung von Magnetit, einem Eisenoxid, andere eisenhaltige Gegenstände anzuziehen. Mit Magnetit kann man Eisenstücke magnetisieren. Magnete sind immer polarisiert, die beiden Pole nennt man entsprechend dem Magnetfeld der Erde magnetischer Nordpol und magnetischer Südpol. Gleiche Pole stoßen einander ab, ungleiche ziehen sich gegenseitig an. Es ist überliefert, dass bereits um 1100 chinesische Seefahrer den Magnetkompass genutzt hätten, im Abendland ist die Verwendung als Navigationsinstrument kurz nach 1200 bekannt. Im 13. Jahrhundert machte der französische Gelehrte Petrus Peregrinus erste Entdeckungen im Bereich der Magnetkräfte, die gültig blieben, bis der englische Arzt und Physiker William Gilbert 1600 sein Buch „De magnete magneticisque corporibus et de magno magnete Tellure physiologia nova“ veröffentlichte. Gilbert fand, dass sich die Erde insgesamt wie ein riesiger Magnet verhält. 1750 erfand der englische Geologe John Michell eine spezielle Waage und fand heraus, dass die Anziehungskraft zwischen zwei Magnetpolen mit dem Quadrat des Abstands abnimmt. 1819 entdeckte der dänische Physiker Hans Christian Ørsted, dass elektrischer Strom ein Magnetfeld erzeugt. Der französische Wissenschaftler André Marie Ampère untersuchte daraufhin die Kräfte zwischen Strom führenden Leitungen, und der französische Astronom und Physiker Dominique François Jean Arago magnetisierte Eisen, indem er es in die Nähe einer Strom führenden Leitung brachte. 1831 entdeckte der englische Wissenschaftler Michael Faraday, dass man in einem Leiter einen elektrischen Strom erzeugt, wenn man einen Magneten daran vorbeiführt, dass also ein bewegtes magnetisches Feld einen Stromfluss hervorruft. Dieses heute in vielen elektrischen Maschinen genutzte und für unsere Technik außerordentlich wichtige Prinzip nennt man Induktion. Der englische Physiker James Clerk Maxwell formulierte dann 1873 in seinem bedeutendsten Werk „Treatise on Electricity and Magnetism“ die vier Grundgleichungen der Elektrodynamik, die das Wesen elektromagnetischer Felder in Raum und Zeit beschreiben, die nach ihm benannten Maxwellschen Gleichungen. Später erkannte man, dass Magnetismus seinen Ursprung im atomaren und molekularen Bereich hat. Das magnetische Moment eines Körpers ist eine Vektorgröße, die Stärke und Ausrichtung seines Magnetfeldes kennzeichnet. HLD

Anmerkung: Für diesen Text wurden Ausführungen aus der Microsoft Enzyklopädie 2004 verwendet.