Elektromagnetismus
Elektromagnet-ismus m. ‘durch die Wirkung eines elektrischen Stromes erzeugter Magnetismus’ (30er Jahre 19. Jh.),
- entlehnt aus gleichbed. engl. electromagnetism.
- Älter ist eine künstliche griech. Bildung durch Kircher (1641) ēlektromagnḗtismos (ἠλεκτρομαγνήτισμος).
siehe Elektromagnetische Wechselwirkung
Unter Elektromagnetismus versteht man die vielfältigen Beziehungen zwischen Magnetismus und rein elektrischen Phänomenen. Magnetfelder, die durch elektrische Ströme entstehen, können durch die Spezielle Relativitätstheorie als Folge der elektrostatischen Kräfte zwischen den Ladungen gedeutet werden. Die Erklärung beruht darauf, dass ein elektrischer Strom eine Relativbewegung entgegengesetzt geladener Teilchen darstellt, deren Ladungsdichten durch die Lorentzkontraktion verschieden beeinflusst werden. Geladene Elementarteilchen, die einen Eigendrehimpuls (Spin)haben, besitzen auch ein magnetisches Moment und sind damit u. a. verantwortlich für den Ferromagnetismus. Dies wird durch die relativistische Quantenmechanik gedeutet.
Auch bei der Wirkung eines Magnetfelds auf ein bewegtes geladenes Teilchen gibt es einen nur durch die Quantenmechanik erklärbaren Effekt (siehe Aharonov-Bohm-Effekt). Hierbei beeinflusst ein räumlich begrenztes magnetisches Feld die Dynamik eines geladenen Teilchens, auch wenn dieses sich ausschließlich in einem Bereich mit verschwindendem Magnetfeld bewegt.
Bewegungen von Ladungsträgern bewirken Veränderungen im elektrostatischen und magnetischen Feld ihrer Umgebung. Da sich diese Veränderungen gegenseitig beeinflussen und im Raum ausbreiten, spricht man von elektromagnetischen Wellen. Licht (ob sichtbar oder unsichtbar) und Rundfunk sind die bekanntesten Formen dieses Phänomens, aber auch in der Metallverarbeitung (Induktionsöfen) und zum Erhitzen sogar nichtleitender Substanzen kommt diese Form des Elektromagnetismus zur Anwendung (Mikrowellenherd).