Woher nimmt ein Magnet seine Kraft?

6 Antworten

Thorben hat das schon ganz gut erklärt, aber manchmal sind verschiene Ansätze hilfreich. Also:

  • Magnetismus ist ein Begleiteffekt der Elektrizität, oder die beiden bilden eine Einheit. Um das wirklich zu verstehen benötigt man die Spezielle Relativitätstheorie. Aber eigentlich reicht es, die Effekte zu verstehen.
  • Jede bewegte Ladung erzeut ein Magnetfeld. Und das Magnetfeld ist immer quer zur Bewegungsrichtung. Im Fall eines gerden Drahtes läuft das Magnetfeld also ringförmig um den Draht herum.
  • Wenn du den Draht zu einer Spule wickelst, läuft das Magnetfeld also konzentriert durchs Innere der Spule und außen (in den bekannten Feldlinien) wieder zurück zum Anfang. Denn Magnetische Feldlinien bilden immer geschlossene Kreise.
  • Solche Elektromagnete ziehen sich gegenseitig an, oder stoßen sich ab, je nach Polung.
  • Bislang sprach ich nur von Spulen, aber was hat das mit Dauermagneten zu tun? Da kommen eben die Elektronen in Atomen ins Spiel. Sehr vereinfacht gesagt bewegen die sich auch, um den Atomkern, und auch um sich selbst.
  • Wie gesagt heben sich diese Drehungen bei Elektronenpaaren auf, aber wenn ein Stoff ungepaarte Elektronen hat, wirkt jedes Atom wie eine kleine Spule.
  • Diese Stoffe nennt man "paramagnetisch", sie werden von einem Magneten angezogen. Es gibt da lustige Videos von flüssigem Sauerstoff, denn der ganz normale Luftsauerstoff hat 2 ungepaarte Elektronen pro Molekül.
  • Kommen wir jetzt endlich zum Dauermagneten! Es gibt Materialien, wo sich die ungepaarten Elektronen benachbarter Atome sozusagen zu einem Synchrontanz verabreden. Einmal an einem Magnetfeld ausgerichtet, halten sie die Drehrichtung der Elektronen über Jahre bei. Das nennt man dann Dauermagnet.

Und wenn du dich fragst, warum ich das so kompliziert mache, dann lautet die Antwort:

Einfacher geht's nun mal nicht.

Du hast alles beantwortet. Nur nicht woher nun ein Magnet seine Kraft nimmt!

0
@AlternativeQ

Aber du hast es mit deiner Antwort?

Kritisieren ohne bessere Antwort ist anscheinend eine Hauptbeschäftigung von dir.

Und wenn du genau nachliest, habe ich die Frage beantwortet:

Ein Magnet nimmt die Kraft aus seinem Magnetfeld. Woher das kommt, war nicht gefragt.

Und seien wir ehrlich, wenn einer das nicht beantworten kann, dann ...

0

Magnetismus ist eine grundlegende Kraft der Natur. Für naturwissenschaftlich interessierte Laien ist das hier im Medizinerinfo gut erklärt.

http://www.medizinfo.de/magnetfeldtherapie/magnetismus/grundkraft.shtml

Heute weiß man, dass Magnetismus unterschiedliche Erscheinungsformen annimmt, die letztendlich alle auf die Bewegung und elektische Ladung bzw. den Spin von Elementarteilchen zurückzuführen ist. Denn Magnetismus und Elektrizität sind nicht voneinander zu trennen.

Ich würde für einen Laien es zunächst so erklären: Das Elektron kommt aus der Unendlichkeit und wird vom Atomkern angezogen. Dabei vergrößert es seine Geschwindigkeit und gemäß DeBroglie lässt sich ihm eine Materiewelle zuordnen. Es kommt letztlich zu einer 3-dimensionalen stehenden Welle - einem Orbital. Hier lassen sich die Wirkung der elektrischen Ladung und die der magnetischen Kraft nicht mehr voneinander trennen. Sind zwei Elektronen in einem Orbital, so heben sich ihre magnetischen Wirkungen gegeneinander auf. Sind in den Orbitalen ungepaarte Elektronen, so liegt immer Paramagnetismus vor, oft sogar Ferromagnetismus. 

Google mal nach Ferromagnetismus, Ferrimagnetismus, Paramagnetismus und Diamagnetismus. Wenn du dann noch weitere Fragen hast, werde ich versuchen dir diese hier zu beantworten.

Ganz einfach:

Das Magnetfeld möchte wie jedes System im Universum seine Energie möglichst gering halten. Warum das so ist? Das weiß niemand! In dem Moment wo du ein Stück Eisen dort hineintust, passiert genau das! Die Energie aus dem Feld wird ans Eisen abgegeben und über die Kraftwirkung beschleunigt das Eisen.

Weitere tiefere Erklärungen dazu gibt es nicht! Die Kräfte beschreiben letztlich nur den Energieübergang. Warum es sie gibt, ist nicht bekannt.

Das liegt glaub ich an der speziellen Anordnung der elektronen...

Dazu müsstest du mit dem MO-Modell vertraut sein. Dauermagneten besitzen ungepaarte Elektronen.

mit dem MO-Modell

Zumindest bei den bekannten Dauermagneten würde ich eher von AO (Atomorbitalen) sprechen.

Und ungepaate Elektronen sind nur eine Bedingung für einen Dauermagneten, da muss noch mehr hinzukommen.


0

Was möchtest Du wissen?