Magnet-Informationen: Alles Wissenswerte im Überblick

Magnete sind ein fester Bestandteil unseres Alltags. Sie begegnen uns in diversen Formen, Farben oder Größen – so etwa als Neodym-Magnete, Elektromagnete, Stab- und Ringmagnete oder in der altbekannten Hufeisenmagnet-Form. Doch was wissen wir eigentlich über Sie? Die wichtigsten Magnet-Informationen haben wir zusammengefasst.

Was bedeutet „Magnet“?

Was ist denn nun eigentlich ein Magnet? Das Wort "Magnet" entstammt dem Griechischen und bedeutet so viel wie ‚Stein aus Magnesia‘. Dies ist ein Landstrich auf der hellenischen Halbinsel, wo die alten Griechen angeblich vor über 2.000 Jahren das erste Mal auf einen eisenanziehenden Magnetstein (Magnetit) trafen. Die Geschichte der Magnete ist bis heute im Fokus unzähliger naturwissenschaftlicher Studien.

Ganz allgemein entspricht der Magnet einem Körper, der einen anderen Körper magnetisch anzieht oder abstößt. Diese Form der Anziehung oder Abstoßung wird ferner auch als Magnetismus bezeichnet und ist ein grundlegendes Naturphänomen.

Warum ist ein Magnet magnetisch?

Die wahrscheinliche spannendste Frage dreht sich um die Wirkungsweise des Magneten. Der Magnet behält die Informationen für sich, aber Forscher haben die Ursprünge des Magnetismus entschlüsselt.

Ein Magnet verursacht ein Magnetfeld und wird gleichsam von diesem durchströmt. Sogenannte Feldlinien veranschaulichen die magnetischen Kräfte. Jene Bereiche, die vom Großteil des Magnetfeldes durchflossen werden, nennt man Pole.
Die gegenüberliegenden Pole sind Nord- und Südpol. Ohne Magnetfelder würden keine magnetischen Kräfte existieren, da sonst die Kraftwirkung zwischen Magnet und magnetisierbarem Gegenstand fehlen würde.

Auch die Welt besitzt ein Erdmagnetfeld (z.B. durch einen Kompass erkennbar). Die Ursachen für dieses Erdmagnetfeld liegen wahrscheinlich tief im Inneren der Erde versteckt, wo sich elektrisch leitende Materie in heißen Strömungen umwälzt und bewegt. Elektrische Ladungen sind hier das Stichwort.

Einerseits ist das Induktionsgesetz dafür verantwortlich, dass bei der Bewegung von elektrischen Ladungen Magnetfelder entstehen (Elektromagnet). Zum anderen besitzen gewisse Elementarteilchen eigene magnetische Momente als Folge ihres Spins, also dem Eigendrehimpuls ihrer fundamentalen Teilchen (Dauermagnet).

Die wichtigsten Magnet-Informationen: Welche Magnet-Arten gibt es?

Allgemein unterscheidet man zwischen:

Diamagnetismus
Paramagnetismus
Ferromagnetismus
Antiferromagnetismus
Ferrimagnetismus

Jedes Material zeichnet sich durch bestimmte magnetische Eigenschaften aus.

Magnet-Informationen zu Diamagnetismus

Diamagnetische Materialien weisen ohne äußeres Magnetfeld keine magnetischen Eigenschaften auf. Sie entwickeln ein induziertes Magnetfeld, das dem äußeren Magnetfeld entgegengesetzt ist.

Beispiele: Bismut, Kohlenstoff

Magnet-Informationen zu Paramagnetismus

Auch paramagnetische Stoffe benötigen ein äußeres Magnetfeld. Die Magnetisierung nimmt dann in deren Innerem stärker zu als außen, was zur Folge hat, dass Paramagneten in ein Magnetfeld hineingezogen werden.

Beispiele: Stickstoffdioxid, Sauerstoff, Alkalimetalle (Lithium, Natrium, etc.), Erdalkalimetalle (Magnesium, Calcium, etc.), Seltene Erden

Magnet-Informationen zu Ferromagnetismus

Was zieht ein Magnet an? Die Antwort ist: Ferromagnetische Stoffe.
Bei Ferromagnetismus handelt es sich um die bekannteste Art des Magnetismus. Die magnetischen Momente der Ferromagneten tendieren dazu, sich parallel auszurichten. So erzeugen Ferromagneten entweder selbst ein dauerhaftes Magnetfeld oder werden stark von einem äußeren Magnetfeld angezogen. Als klassische Festkörper sind Dauermagnete, Elektromotoren oder Transformatoren die häufigsten Anwendungen.

Beispiele: Eisen, Cobalt, Nickel

Magnet-Informationen zu Antiferromagnetismus

Die benachbarten Elementarmagnete in antiferromagnetischen Materialien besitzen den gleichen Betrag, sind aber entgegengesetzt zueinander ausgerichtet. Ohne äußeres Magnetfeld ist keine Magnetisierung messbar. Oberhalb einer gewissen Temperaturgrenze (Néel-Temperatur) verhalten sich antiferromagnetische Stoffe wie Paramagneten.

Beispiele: Mangan, Chrom, Eisenverbindungen (Wüstit, Hämatit, etc.), Nickelverbindungen (Nickel-II-oxid, Nickeldisulfid, etc.)

Magnet-Informationen zu Ferrimagnetismus

Ferrimagnetische Stoffe besitzen eine Kristallstruktur, in der die magnetischen Momente in den sogenannten Weißschen Bezirken abwechselnd antiparallel ausgerichtet sind. Im Gegensatz zum Ferromagnetismus unterscheidet sich hier die magnetische Ordnung der Elementarmagnete. Das hat zur Folge, dass Ferrimagneten etwas schwächer sind als Ferromagnete.

Beispiele: Cobalteisenstein, Mischungen aus zweiwertigem Eisen mit zweiwertigem Metallion (Kupfer, Nickel, etc.)

Was ist der stärkste Magnet der Welt?

Als stärkste Magnete der Welt bezeichnet man die bekannten Neodym-Magnete. Ihre Magnetkraft ist um ein Vielfaches höher als die gewöhnlicher Modelle wie etwa Ferrit-Magneten. Ihre Hitzebeständigkeit bzw. hohen Einsatztemperaturen machen sie zu beliebten Hilfsmitteln in der Schwerindustrie, mittlerweile findet Neodym aber in verschiedensten Industriezweigen Verwendung – zum Beispiel in:

Motorenwerkstätten
PC- und Handyproduktionen
Lautsprechern

Magnete und deren Wert für die Menschheit

Durch Entdeckung und Erforschung der Magnete erhalten wir mehr Informationen zu dem mysteriösen Material. Das Nutzungsspektrum für den Menschen ist enorm. So werden Magnete als Bauelemente in der Technik und Industrie genauso wie als einfache Permanentmagneten für den Kühlschrank genutzt. Es gibt viele unterschiedliche Magnet-Produkte zu kaufen, die sich in puncto Stärke oder Haftkraft unterscheiden.

Magnetpinnwände, selbstklebendes Magnetband, Mini-Magnete, Magnetmatten oder Kugelmagnete – ganz egal in welcher Form magnetische Materialien genutzt werden, sie alle werden vereint durch die magnetischen Anziehungskräfte.

Dabei wurden im Laufe der Zeit durch experimentelle Forschung ausgeklügelte Legierungen und starke Magnetsysteme entwickelt. Zu den bekanntesten gehören: