Was sind die Magnetpole?
In einem Magneten ist die Magnetkraft an den Enden konzentriert und wird in der Mitte schwächer. Diese magnetisch starken Enden werden Magnetpole genannt. Magnete haben zwei gleich starke Pole. Die Erde hat auch magnetische Pole. Ein Kompass funktioniert, weil der Magnet im Kompass auf die Magnetkraft der Erde reagiert.
Ein einfacher Stabmagnet, der sich frei drehen kann, richtet sich immer nach dem magnetischen Nord- und Südpol 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.
Der Zug der Magnetpole der Erde ist so stark, dass ein Magnet immer auf die Pole ausgerichtet ist, 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 tatsächlich etwa 15 Grad vom geografischen Norden entfernt.
Seit Tausenden von Jahren nutzen die Menschen die Magnetpole der Erde, um sich zurechtzufinden. Ein Kompass ist im Grunde eine frei drehende Nadel. Da die Nadel magnetisiert ist, zeigt sie immer nach Norden. Wenn Entdecker und Reisende wissen, in welche Richtung der Norden weist, können sie herausfinden, in welche Richtung sie sich bewegen. Die erste Erwähnung des Kompasses erfolgte durch die alten Chinesen um 210 v.
Es gibt verschiedene Theorien, die erklären, warum Magnete sich so verhalten, wie sie es tun. Der ältere von beiden ist Webers Theorie. Es besagt, dass magnetische Substanzen aus winzigen magnetisierten Molekülen bestehen. In Ruhe zeigen diese Moleküle in alle Richtungen. Wenn ein Magnet mehrmals in der gleichen Richtung über das Material gezogen wird, richten sich die Moleküle wie eine Reihe von winzigen Magneten von Nord nach Süd aus und erzeugen Magnetpole an beiden Enden des Metalls.
Eine ähnliche, aber komplexere Theorie beruht auf dem Wissen, dass Elektronen ein magnetisches Feld haben. Elektronen sind die winzigen Einheiten, die um Atome kreisen. Jedes Atom hat mindestens ein Elektron. Die Domain-Theorie besagt, dass sich die Magnetfelder eines Atoms gegenseitig aufheben, wenn die Elektronen alle in verschiedene Richtungen umkreisen. Wenn sie jedoch in die gleiche Richtung umkreisen, wird das Atom magnetisiert. Ein Material voller dieser magnetisierten Atome ist ein Magnet.