Was ist ein Magnetfeld in der Physik?
In der Physik sind Felder „Räume“, in denen Kräfte wirken. Ein Magnetfeld ist daher ein Kraftfeld bzw. ein Bereich, in dem sich magnetische Kräfte entfalten. Am bekanntesten ist der Dauermagnet, der meistens in der Schule in Form eines Stabmagneten erklärt wird.
Ist das Magnetfeld hinreichend ausgedehnt?
Ist das Magnetfeld hinreichend ausgedehnt, so bewegen sich die geladenen Teilchen auf Kreisbahnen, wobei die Radialkraft die LORENTZ-Kraft ist. Demzufolge kann man auch setzen: Der Radius der Kreisbahn ist demzufolge bei Elektronen umso kleiner, die kleiner ihre Geschwindigkeit und je größer die magnetische Flussdichte sind.
Was ist ein Magnetfeld in der Schule?
Den Raum zwischen dem Nord- und dem Südpol eines Magneten umspannt ein Magnetfeld. Das Magnetfeld wird in der Schule meistens mit Eisenspänen sichtbar gemacht. Streut man Eisenspäne auf ein Blatt Papier und hält dann einen Magneten unter das Blatt, so richten sich die Eisenspäne entlang der Kraftlinien des Magnetfeldes aus.
Was sind die Unterschiede zwischen Elektronen und Spin?
Der Unterschied ist hier, dass die Elektronen gewissermaßen um die eigene Achse rotieren. Physiker bezeichnen dieses Phänomen als Spin. Elektronen drehen sich um die eigene Achse – das tun sie immer, dazu braucht es keinen Strom – und auch bei dieser „Bewegung“ erzeugen sie ein Magnetfeld.
Wie kann man den Aufbau eines Magnetfelds verstehen?
Wer den Aufbau eines Magnetfelds verstehen will, sollte wohl zunächst jener Frage auf den Grund gehen. Die Ursache oder Quelle von Magnetismus kann magnetisches Material wie ein Dauermagnet sein, dem ist jedoch nicht immer so. Auch können elektrische Ströme oder eine zeitliche Verschiebung von elektrischen Feldern ein Magnetfeld generieren.
Wie entsteht das Magnetfeld in der Medizin?
Ein gutes Beispiel sind dafür die mit Hilfe von supraleitenden Spulen erzeugten konstanten Magnetfelder in den Kernspin-Tomografen (MRT) in der Medizin. Das Magnetfeld in den metallischen Magneten (Eisen bzw. bestimmten Legierungen) entsteht ebenfalls durch einen Strom.