• Pôle nord magnétique
• Principe de Pauli

Pôles plus et moins des aimants

En principe, chaque corps magnétique génère un champ magnétique. Les lignes de champ de ce champ magnétique, c'est-à-dire les structures qui indiquent la direction et l'intensité du champ, entourant l'aimant illustrent le chemin. Ils entrent dans l'aimant au pôle sud et sortent généralement au pôle nord opposé. De là, ils courent à nouveau en lignes arquées le long du chemin le plus court en direction du pôle Sud jusqu'à ce qu'ils s'élèvent perpendiculairement à sa surface.

Puisqu'il s'agit d'un système fermé et il n'est pas possible d'identifier clairement un point de départ et d'arrivée, les rôles des pôles nord et sud d'un aimant ont été fixés. Le fait que les extrémités d'un aimant soient indiquées comme plus et moins ou comme pôles nord et sud n'est pas déterminante dans l'utilisation quotidienne. Ici, le pôle positif est généralement assimilé au pôle nord magnétique.

D'où vient le terme aimant plus-moins?

D'un point de vue scientifique, le terme est trompeur car il n'y a pas de charges magnétiques dans le champ magnétique d'un aimant qui peuvent être considérées comme des pôles séparés. Mais ce serait le cas, par exemple, d'un conducteur électrique traversé par un courant. Le champ magnétique d'un aimant permanent est plutôt un champ dipolaire, ou en d'autres termes: un aimant avec un pôle nord et un pôle sud. Les couleurs fixes sont attribuées aux pôles plus et moins d'un aimant pour une identification plus facile. Le pôle positif d'un aimant est marqué en rouge et le pôle négatif en vert.

L'alignement des plus petits aimants élémentaires dans un corps magnétique lors de l'aimantation est basé sur le pôle positif et négatif d'un aimant. Lorsqu'un pôle sud d'un autre corps magnétique est placé contre le pôle nord de l'aimant, les pôles plus et moins des aimants s'attirent. Il en va de même lorsqu'un pôle nord externe est aligné avec le pôle sud d'un corps magnétique, tandis que les pôles positif et négatif se repoussent. Ceci est vrai qu'il s'agisse d'un corps en fer, de un superaimant en ferrite ou en néodyme.

Si un objet est magnétique et a donc un pôle nord et un pôle sud à partir desquels se développe le champ magnétique l'environnement dépend de la perméabilité du matériau respectif. Les matériaux hautement perméables ou ferromagnétiques contiennent des aimants élémentaires qui s'alignent avec un champ magnétique appliqué de l'extérieur. Ce faisant, ils deviennent eux-mêmes magnétisés. Il s'agit d'un phénomène également connu sous le nom d'influence magnétique. De plus, l'augmentation de la densité de flux magnétique augmente la force de l'ensemble du champ magnétique.

Ces matériaux ferromagnétiques comprennent, entre autres:

• fer
• nickel
• cobalt

et alliages de ces matériaux.

Existe-t-il même des aimants qui n'ont qu'un seul pôle?

On ne connaît pas encore un monopôle magnétique, c'est-à-dire un aimant qui n'a qu'un pôle sud ou un pôle nord. Si vous coupez une barre magnétique en deux, par exemple, les pôles séparés apparaissent aux extrémités nouvellement formées, c'est-à-dire un pôle sud en contrepartie du pôle nord et vice versa. L'effet et la direction du champ magnétique sont également immédiatement ajustés en conséquence, reconnaissables au tracé des lignes de champ.

Ainsi, les aimants plus et moins sont basés sur un champ dipolaire. Un soi-disant monopole magnétique n'est actuellement concevable qu'au niveau des particules. Des particules électroniques ont été détectées dans certains matériaux qui se comportent de la même manière que les pôles nord et sud individuels se déplaçant librement. Cependant, ils ne se produisent que par paires, ils ne peuvent donc même pas être considérés comme des monopôles magnétiques libres.

Le pôle nord est-il un pôle positif ou négatif?

En fait, notre terre est également entourée d'un immense champ magnétique qui émane de deux pôles. La raison en est de nombreux courants sous-jacents à l'intérieur de la terre. Par conséquent, sur le globe, il y a un pôle nord magnétique et un pôle sud magnétique. Cependant, ceux-ci ne coïncident pas avec les pôles nord et sud géographiques. Au lieu de cela, le pôle magnétique situé au nord du monde est à quelques centaines de kilomètres du point géographiquement le plus au nord. Mais ce pôle magnétique au pôle nord géographique est-il un pôle positif ou négatif?

La réponse est donnée par une simple boussole dont l'aiguille pointe toujours vers le pôle Nord. Maintenant que vous savez que le pôle sud d'un aimant est attiré uniquement vers un pôle nord et un pôle nord uniquement vers un pôle sud, il est clair que le pôle nord géographique correspond au pôle sud magnétique ou négatif de la terre. De cette façon, vous pouvez imaginer la terre comme un aimant permanent géant.

Ici aussi, les termes pôle positif et pôle négatif peuvent être légèrement trompeurs, car il s'agit à proprement parler d'un champ magnétique sans pôles chargés. Cependant, en plus du magnétisme déjà évoqué, la terre possède également un champ électrique. Elle est elle-même chargée négativement, c'est pourquoi les lignes de champ hypothétiques l'affectent, à commencer par l'atmosphère majoritairement chargée positivement.