Was sind die magnetischen Pole?

Bei einem Magneten konzentriert sich die Magnetkraft an den Enden und wird in der Mitte schwächer. Diese magnetisch starken Enden werden Magnetpole genannt. Magnete haben zwei Pole, die beide gleich stark sind. Die Erde hat auch magnetische Pole. Ein Kompass funktioniert, weil der Magnet im Kompass auf die magnetische Kraft der Erde reagiert.
Ein einfacher Stabmagnet, der sich frei drehen darf, richtet sich immer nach den magnetischen Nord- und Südpolen der Erde aus. Einige Magnete sind an einem Ende mit einem N und am anderen mit einem S gekennzeichnet. Dies liegt daran, dass das N-Ende immer nach Norden zeigt, während das S-Ende immer nach Süden zeigt. Wenn zwei Magnete nebeneinander platziert werden, zieht das N-Ende des ersten Magneten das S-Ende des zweiten an, während sich die N-Enden gegenseitig abstoßen.

Die Anziehungskraft der magnetischen Pole der Erde ist so stark, dass sich ein Magnet immer an den Polen ausrichtet, egal wie weit er von ihnen entfernt ist. Es ist zu beachten, dass der magnetische Nordpol der Erde nicht perfekt mit dem geografischen Nordpol ausgerichtet ist. Der magnetische Norden ist ungefähr 15 Grad vom geografischen Norden entfernt.

Seit Tausenden von Jahren nutzen die Menschen die magnetischen Pole der Erde, um ihnen bei der Navigation zu helfen. Ein Kompass ist im Grunde eine frei rotierende Nadel. Da die Nadel magnetisiert ist, zeigt sie immer nach Norden. Wissend, welche Richtung Norden ist, können Entdecker und Reisende herausfinden, in welche Richtung sie gehen. Die erste Erwähnung des Kompasses wurde von den alten Chinesen um 210 v. Chr. gemacht.

Es gibt verschiedene Theorien, um zu erklären, warum sich Magnete so verhalten, wie sie es tun. Die ältere der beiden ist Webers Theorie. Es besagt, dass magnetische Substanzen aus winzigen magnetisierten Molekülen bestehen. Allein gelassen weisen diese Moleküle in alle Richtungen. Wenn ein Magnet mehrmals in die gleiche Richtung über das Material gezogen wird, richten sich die Moleküle wie eine Reihe winziger Magnete von Norden nach Süden aus und erzeugen magnetische Pole an beiden Enden des Metalls.

Eine ähnliche, aber ausgefeiltere Theorie beruht auf der Erkenntnis, dass Elektronen ein Magnetfeld haben. Elektronen sind die winzigen Einheiten, die Atome umkreisen. Jedes Atom hat mindestens ein Elektron. Die Domänentheorie besagt, dass sich ihre Magnetfelder gegenseitig aufheben, wenn die Elektronen eines Atoms alle in verschiedene Richtungen kreisen. Wenn sie jedoch in die gleiche Richtung kreisen, wird das Atom magnetisiert. Ein Material voller dieser magnetisierten Atome ist ein Magnet.