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Ü b e r s i c h t * Physik für den Sekundarbereich II * * 2.  Das Magnetfeld und Teilchen in Feldern *

T h e m e n   Grundlagen der Physik für den Sekundarbereich II  -  Klasse 12 / 13 ...   2.  Das Magnetfeld und Teilchen in Feldern   2.1   Magnete und Magnetfelder   2.2   Ein Maß für das Magnetfeld   2.3   Magnetfelder messen - leicht gemacht   2.4   Magnetfeld und Materie   2.5   Das Magnetfeld der Erde   2.6   Elektronen im Magnetfeld   2.7   Die braunsche Röhre   2.8   E- und B-Feld im Verbund   2.9   Zusammenfassung   2.10  Aufgaben   2.11  Noch mehr: WISSEN / FRAGEN / AUFGABENSAMMLUNG ...

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Das Magnetfeld und Teilchen in Feldern
Magnetismus ist ein physikalisches Phänomen, das sich als Kraftwirkung zwischen Magneten, magnetisierten bzw. magnetisierbaren Gegenständen und bewegten elektrischen Ladungen wie z. B. in stromdurchflossenen Leitern äußert. Die Vermittlung dieser Kraft erfolgt über ein Magnetfeld, das einerseits von diesen Objekten erzeugt wird und andererseits auf sie wirkt.
Alle Erscheinungsformen von Magnetismus können letztlich auf die Bewegung von elektrischen Ladungen oder das magnetische Moment von Elementarteilchen als Folge ihres Spins zurückgeführt werden. Der Magnetismus ist ein Teilgebiet des Elektromagnetismus, welcher eine der vier Grundkräfte der Physik repräsentiert ... 
Magnetfelder
Um die Erscheinungen des Magnetismus zu beschreiben, führte man den Begriff des Magnetfelds ein. Magnetfelder können verursacht werden durch
* magnetische Materialien, etwa einen Dauermagneten,
* elektrische Ströme, z. B. eine stromdurchflossene Spule oder
* zeitliche Änderung eines elektrischen Feldes.
Feldlinien
Magnetische Feldlinien veranschaulichen in jedem Punkt des Feldes Richtung und Richtungssinn des Magnetfeldes bzw. des magnetischen Flusses. Der Abstand zwischen benachbarten Feldlinien ist ein Anhaltspunkt für die Stärke des Magnetfeldes: je dichter die Feldlinien, desto stärker das Feld.
Magnetische Feldlinien haben keinen Anfang und kein Ende, sondern verlaufen als geschlossene Bahnen. In der Magnetostatik gibt es im Gegensatz zur Elektrostatik keine Ladungen – magnetische Monopole sind zwar mathematisch denkbar, alle experimentellen Tatsachen sprechen aber gegen ihre Existenz. Somit ist das Magnetfeld quellenfrei.
Magnetische Feldlinien können durch die Ausrichtung von Eisenfeilspänen oder einer Kompassnadel sichtbar gemacht werden; für dreidimensionale Demonstrationen kann man die Eisenfeilspäne zum Beispiel in Silikonöl suspendieren.
Hall-Sonden sind elektronische Sensoren auf Basis des Hall-Effektes, die Stärke und oft auch Richtung der Magnetfelder messen können ... 

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Darstellung des Erdmagnetfeldes mit magnetischem Dipol (gelber Pfeil), Magnetfeldlinien und Polarlicht. Konventionsgemäß befindet sich zur Zeit der magnetische Nordpol nahe dem geographischen Südpol in der Antarktis und der magnetische Südpol in der Arktis, im geographischen Norden. (GFZ, Potsdam) ... 

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