Magneten

Diese beiden Körper ziehen sich gegenseitig an. Drehen wir einen Körper herum und halten ihn an den anderen Körper, wird der Zweite weggestoßen. Dies sind zwei Magnete. Sie sind magnetisch. Oft malen wir die Enden von Magneten an: Ein Ende rot, das andere Ende weiß.

Die weißen Enden und die roten Enden ziehen sich gegenseitig an. Halten wir aber die roten Enden aneinander, stoßen sie sich gegenseitig ab. Auch wen wir die weißen Enden aneinander halten, wollen sie sich gegenseitig abstoßen. Warum? Nun, ein Magnet hat zwei Pole: den Südpol und den Nordpol.

Gegensätzliche Pole ziehen sich an. Und gleiche Pole stoßen sich ab. Doch wie kann ein Körper einen anderen beeinflussen, ohne dass er ihn berührt? Durch welche unsichtbare Kraft ziehen ein Südpol und ein Nordpol sich gegenseitig an? Die Antwort findest du, wenn du dir einen Kompass anschaust.

Auch ein Kompass ist ein Magnet, mit einem Süd- und einem Nordpol. Bewegt man den Kompass um einen Magneten herum, dreht sich der Kompass und zeigt in verschiedene Richtungen – abhängig von seiner Position. Markierst du die Richtung für jede Position entsteht so ein Muster. Aus dem Muster kann man Linien zeichnen. Die Linien zeigen, wie ein Magnetfeld um den Magneten herum aussieht.

Diese Linien sind Magnet-Feldlinien. Das Magnetfeld ist der Grund dafür, wie die Körper aufeinander reagieren. Die Feldlinien verlaufen durch den Magneten und ziehen in Bögen um ihn herum. Je näher die Feldlinien zueinander stehen, desto stärker ist das Magnetfeld. Ein Magnetfeld ist unsichtbar, aber es existiert: Du kannst es mit Hilfe eines Kompasses sehen.

Der Kompass richtet sich an den Magnetfeldlinien aus. Man kann diese Feldlinien auch noch anders darstellen. Lege dazu eine Glasplatte über den Magneten und schütte dann vorsichtig Eisenspäne auf das Glas. Die Eisenspäne positionieren sich entlang der Magnetfeldlinien. Hier sind zwei größere Eisenstäbe.

Sie ziehen sich nicht an und stoßen sich auch nicht ab. Sie sind nicht magnetisch. Nähert sich ein Eisenstab aber einem Magnet, wird der Eisenstab selbst zu einem Magnet. Da sein Südpol zum Nordpol des ersten Magneten zeigt, ziehen sie sich gegenseitig an. Sie werden zusammengezogen.

Die Feldlinien haben sich nun verändert. Der erste Magnet und der Eisenstab sind zusammen ein größerer Magnetkörper geworden. Der rot-weiße Magnet, der zuvor noch einen Süd- und einen Nordpol hatte, ist jetzt nur noch ein Südpol. Und der zuvor nicht magnetische Eisenstab ist nun ein Nordpol. Entfernst du den Eisenstab, bleibt nur der alte Magnet übrig.

Versuche es nun mit einem Stab aus Aluminium. Wie du siehst: Es passiert nichts. Das Aluminium wird nicht magnetisch. Es wird nicht angezogen und auch nicht abgestoßen. Stoffe können also verschiedene magnetische Eigenschaften haben.

Stoffe wie z. B. Eisen können magnetisch werden. Andere Stoffe wie etwa Aluminium werden hingegen nicht magnetisch. Was passiert, wenn du den Magneten in zwei Hälften schneidest und der Südpol vom Nordpol getrennt ist?

Dann erhältst du zwei kleinere Magnete, und beide haben jeweils einen Süd- und einen Nordpol. Im Erdkern ist massenhaft Eisen vorhanden. Und rund um die Erde verlaufen Magnetfeldlinien mit einem magnetischen Nordpol und einem magnetischen Südpol. Die Erde ist ein riesiger Magnet. Weißt du noch, wie sich Kompasse verhalten?

Sie richten sich entlang der Magnetfeldlinien aus. Die Magnetpole der Erde liegen nahe ihrer geografischen Pole. Darum zeigt der Kompass fast direkt nach Norden und fast direkt nach Süden. Dank des Magnetismus zeigt ein Kompass uns also immer den Weg nach Norden und nach Süden.