Magnetische Wechselwirkung - was ist das?

Wechselwirkungen - ein wissenschaftlicher Begriff für "Beeinflussungen"

• Wenn es um die Kräfte geht, die zwischen einzelnen Teilchen wirken, ziehen Physiker es vor, von Wechselwirkungen zu sprechen, denn diese Kräfte beeinflussen nicht nur die Bewegung der Teilchen, sondern können auch zu grundlegenden Veränderungen an den Teilchen führen, etwa wenn sich eines in ein anderes umwandelt.
• In der klassischen Physik übertragen sich Kräfte und damit Wechselwirkungen zwischen zwei (oder mehr) Teilchen im Raum über ein Feld. So erzeugt beispielsweise ein Magnet um sich herum das Ihnen bekannte magnetische Feld (Eisenpfeilspäne!) und beeinflusst damit andere Teilchen, vor allem, wenn diese eisenhaltig sind. Auch die Erde als massereicher Körper baut ein Feld auf, das Schwere- oder Gravitationsfeld der Erde, in dem andere Körper angezogen werden (Newtons Apfel!).
• Allerdings zwangen sowohl die Relativitätstheorie als auch die Quantenphysik die Physiker, Wechselwirkungen durch Felder auszudrücken, zu revidieren. Wenn es zwischen zwei Teilchen zu einer Wechselwirkung kommen soll, muss "irgendetwas" als Vermittler ausgetauscht werden. Dieses Austauschteilchen wird als Quant bezeichnet und ist ein für jede Wechselwirkung charakteristisches Teilchen.

Die magnetische Wechselwirkung steht nicht allein

• Um alle (bisher) bekannten Phänomene erklären zu können, benötigt die Physik vier Wechselwirkungen. Hierzu zählen die schon besprochene Gravitation sowie die elektromagnetische Wechselwirkung, zu der auch magnetische Kräfte gehören. Außerdem gibt es die starke Wechselwirkung, die den Zusammenhalt der Atomkerne bestimmt und die schwache Wechselwirkung, die radioaktiven Zerfallsprozesse steuert.
• In früheren Zeiten galten Elektrizität und Magnetismus als zwei getrennte Phänomene. Seit dem 19. Jahrhundert ist bekannt, dass der Magnetismus durch die Bewegung elektrischer Ladungen entsteht (Oersted Versuch, Elektromagnet). Im Fall eines Permanentmagneten handelt es sich dabei allerdings um atomare Größenbereiche. James Clerk Maxwell gelang es, Elektrizität und Magnetismus zur elektromagnetischen Wechselwirkung zu vereinen. Seine Gleichungen fassen alle elektrischen und magnetischen Phänomene zusammen.


Wie lautet das magnetische Kraftgesetz?

Die meisten haben einen ungefähre Vorstellung von Magnetismus und wissen auch, dass Magnete Kräfte …