Was ist Magnetismus? 

Magnetismus äußert sich als physikalische Erscheinung, die nur durch deren Kraftwirkung sichtbar wird. Solche Kräfte gibt es zwischen Magneten, magnetisierten Materialien oder bewegten elektrischen Ladungen.

Ursache des Magnetismus 

Grundsätzlich entsteht Magnetismus durch das sogenannte magnetische (Dipol-)Moment von Elementarteilchen durch deren Spins. Dies kennen wir von den ausgerichteten Elementarmagneten in aufmagnetisierten Werkstoffen wie Neodym und Ferrit. Aber auch durch die Bewegung von elektrischen Ladungen entsteht Magnetismus. So der Fall bei stromdurchflossenen Spulen. 

In beiden Fällen bewirkt die Ausrichtung und Bewegung von Elektronen eine Kraftwirkung untereinander. 

Bei Permanentmagneten richten sich die Elektronen in den Atomen des Materials so aus, dass diese gegenseitig ihre magnetischen Momente verstärken.

Arten des Magnetismus 

Man unterscheidet beim Magnetismus zwischen drei Erscheinungsformen: 

• Diamagnetismus: Diamagnetische Materialien weisen eine sehr schwache Abstoßungskraft zwischen sich und Magneten auf. Dies liegt daran, dass die Elektronen in den Atomen der Materialien ein magnetisches Moment besitzen. Dieses ist jedoch entgegengesetzt zur Ausrichtung des Magnetfelds ausgerichtet. Diamagnetismus ist die häufigste Erscheinungsform des Magnetismus. Sie tritt in allen Materialien auf, deren Atome, Ionen oder Moleküle keine ungepaarten Elektronen besitzen. Beispiele für diamagnetische Materialien sind Wasser, Luft, Kunststoffe und Glas. 

• Paramagnetismus: Paramagnetische Materialien weisen eine schwache Anziehungskraft zwischen sich und Magneten auf. Dies liegt daran, dass die Atome, Ionen oder Moleküle des Materials ein magnetisches Moment besitzen. Dieses ist in die gleiche Richtung wie die Ausrichtung des Magnetfelds ausgerichtet. Paramagnetismus ist eine schwächere Erscheinungsform des Magnetismus als Ferromagnetismus. Er tritt in Materialien auf, deren Atome, Ionen oder Moleküle ungepaarte Elektronen besitzen. Beispiele für paramagnetische Materialien sind Eisen, Nickel, Kobalt und Sauerstoff. 

• Ferromagnetismus: Ferromagnetische Materialien weisen eine starke Anziehungskraft zwischen sich und Magneten auf. Dies hat folgenden Grund: Die magnetischen Momente einzelner Teilchen sind in diesen Materialien nicht unabhängig voneinander, sondern richten sich spontan parallel aus. Ferromagnetismus ist die stärkste Erscheinungsform des Magnetismus. Er tritt in Materialien auf, deren Atome, Ionen oder Moleküle ungepaarte Elektronen besitzen und deren magnetische Momente stark genug sind, um sich gegenseitig zu koppeln. Beispiele für ferromagnetische Materialien sind Eisen, Nickel, Kobalt und einige Legierungen. Im Alltag spricht man bei Magnetismus hauptsächlich von Ferromagnetismus.

Fazit 

Magnetismus ist ein sehr komplexes physikalisches Phänomen, das durch seine Wechselwirkungen sowohl faszinierend als auch praktisch sein kann. Mit Hilfe des Magnetismus können Prozesse in der Industrie und Bauten in der Werkstatt ermöglicht und vereinfacht werden. Natürlich hilft uns der Magnetismus auch in simplen Anwendungen im Büro und Haushalt: Beispielsweise dem temporären Anbringen von Notizen an einer Pinnwand. 

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