Magnetfeld – Was ist das? Eine Definition

Der Begriff Magnetfeld bezeichnet eine Region im Raum, die der Wirkung einer Kraft ausgesetzt ist, die von einem Magneten ausgeht. Es kennzeichnet auch den Einfluss einer sich bewegenden elektrischen Ladung und wirkt umgekehrt auf die sich bewegenden Ladungen.

Magnetfeld, Magnet und elektromagnetisches Feld

Das Magnetfeld ist eine der Komponenten des elektromagnetischen Feldes.

In Gegenwart eines Magnetfeldes können an Materialien verschiedene Phänomene beobachtet werden:

• Paramagnetismus
• Diamagnetismus
• Ferromagnetismus

Die Auswirkungen des Magnetfelds sind vielfältig. Sie reichen von der Anziehung von Magneten und der Ausrichtung von Kompassen über die Speicherung von Informationen auf Festplatten bis hin zu Teilchenbeschleunigern oder Synchrotronstrahlung. Synchrotronstrahlung ist eine elektromagnetische Strahlung, die sich an der Bewegungsrichtung geladener Teilchen orientiert.

So definieren Physiker das Magnetfeld mit Formeln

Das Magnetfeld ist eine vektorielle physikalische Größe, die durch das Symbol oder durch das Symbol dargestellt wird.

Im Vakuum stehen und wie folgt in Beziehung zueinander:

 = / μ0
wobei μ0 die magnetische Permeabilität des Vakuums darstellt

In einem Medium mit der Magnetisierung M sieht die Beziehung folgendermaßen aus:
 = / μ0 – M

 ist die grundlegende Größe, die magnetische Flussdichte, von der sich ableitet, dass sie das Magnetfeld in den Medien beschreibt.

Darüber hinaus ist das Magnetfeld, wie bereits erwähnt, an den Strom gebunden. Es spiegelt auch seinen Einfluss in der Entfernung von der Quelle wider. Seine SI-Einheit ist daher das Ampere pro Meter, A.m-1. Die Stärke eines Magnetfeldes wird heute jedoch häufiger in der Einheit Tesla, T, angegeben.

Die Entwicklung des Magnetfelds wird durch die Maxwell-Gleichungen beschrieben.

Das Magnetfeld der Erde

Die Erde wird, wie andere Planeten im Sonnensystem, von einem ausgedehnten Magnetfeld geschützt, das sie von den Bewegungen ihres flüssigen Metallkerns erhält. Dieses Feld, das dem Sonnenwind ausgesetzt ist, ist nicht gleichmäßig. Sein Wert schwankt zwischen 30 und 60 μT, je nachdem, wo man sich auf dem Planeten befindet.

Zu bestimmten Zeiten in der Geschichte – und das kann immer wieder vorkommen – hat sich das Magnetfeld der Erde umgekehrt, wobei der Nordpol den Platz des Südpols einnahm.

Urhebender Autor: Redaktion Futura