Wie funktionieren Magnete und warum ziehen sie sich an?

Du hast Dich schon immer gefragt, wie ein Magnet funktioniert? In diesem Beitrag erklären wir die Hintergründe des Magnetismus und warum sich zwei Magnete anziehen oder abstoßen.

Wirkung und Funktionsweise von Magneten: Nord- und Südpol

Ein Magnet hat zwei Enden: einen Südpol und einen Nordpol. Erkennen kann man diese erstmal nicht. Wenn man aber zwei Stabmagnete aneinander hält, fällt sofort auf, dass sich zwei Enden besonders mögen und anziehen. Dreht man dann einen der Magnete, passiert genau das Gegenteil: sie stoßen sich ab.

Warum ist das so

Die Ursache ist schnell gefunden. Gleich Pole (also Südpol mit Südpol und Nordpol mit Nordpol) können sich überhaupt nicht riechen und lassen sich nur mit größter Mühe (wenn überhaupt) zusammendrücken. Ungleiche Pol (Also Süd- und Nordpol) dagegen lassen sich nur mit Kraft auseinander bringen.

Ein Magnet (Permanentmagnet, wie sie von uns verwendet werden) besteht aus vielen, winzig kleinen Elementarmagneten. Diese bestehen aus Atomen mit gleich ausgerichtetem Magnetfeld. Da sich die Magnetfelder der einzelnen Atome addieren, bilden sie ein gemeinsames, größeres Magnetfeld, was zu den Anziehungskräften führt. Je mehr Elementarmagnete gleich ausgerichtet sind, umso größer und stärker wird das Magnetfeld. Deshalb sind große Magnete stärker als kleine Magnete.

Die letzte Aussage stimmt nicht ganz? Du kennst kleine Magnete, die stärker als große sind?

Stimmt! Materialien lassen sich unterschiedlich stark magnetisieren. So weißen zum Beispiel Neodym-Eisen-Bor-Magnete wesentlich größere Feldstärken auf als einfach Ferritmagnete. Aber wenn Du aus zwei Neodymmagneten einen großen machst, ist dieser stärker als einer allein.

Geschichte des Magnetismus

Verwendungszwecke von Magneten

Magnete werden heute in einer Vielzahl von Produkten eingesetzt. Am bekanntesten ist der Elektromotor, der meist mit Permanentmagneten ausgestattet ist. In umgekehrter Verwendung kann dieser auch als Dynamo genutzt werden, denn vom Aufbau her unterscheiden sich die beiden Geräte kaum. Der Dynamo hat auch extrem an Bedeutung in der Industrie gewonnen: durch den Ausbau der Windkraft werden immer mehr Magnete für die Herstellung von Windräder benötigt. In der Regel werden dafür Magnete aus seltenen Erden wie Neodym, seltener Samarium, genutzt.

Im Haushalt finden sich unglaublich viele Geräte, die Magnete beinhalten: der Lüfter des PCs, das ferngesteuerte Auto, der Haartrockner, der Mixer oder der Ventilator leuchten ein. Aber auch versteckt finden sie einen Verwendungszweck. In Handyhüllen steckt meist ein Magnet, damit die Hülle nicht von allein aufklappt. Am Kühlschrank hängen Urlaubserinnerungen als Kühlschrankmagnet und das Namensschild ist mit einer Magnethalterung ausgestattet, ähnlich unserer Kleidungsmagnete.