[/caption]Im 19. Jahrhundert machte ein schottischer Physiker namens James Clerk Maxwell eine der größten Entdeckungen in der Geschichte der Physik. Zu dieser Zeit, während er die verwirrende Natur des Magnetismus und der Elektrizität untersuchte, schlug er eine radikal neue Theorie vor. Elektrizität und Magnetismus, die lange Zeit für getrennte Kräfte gehalten wurden, waren in Wirklichkeit eng miteinander verbunden. Das heißt, mit jedem elektrischen Strom ist ein Magnetfeld verbunden und jedes sich ändernde Magnetfeld erzeugt seinen eigenen elektrischen Strom. Maxwell drückte dies in einer Reihe partieller Differentialgleichungen aus, die als Maxwell-Gleichungen bekannt sind und die Grundlage sowohl für die elektrische als auch für die magnetische Energie bilden.
Tatsächlich werden magnetische und elektrische Energie dank Maxwells Arbeit besser als eine einzige Kraft betrachtet. Zusammen bilden sie die sogenannte elektromagnetische Energie – also eine Energieform, die sowohl elektrische als auch magnetische Komponenten hat. Es entsteht, wenn man einen magnetischen Strom durch einen Draht oder ein anderes leitendes Material leitet und ein magnetisches Feld erzeugt. Die erzeugte magnetische Energie kann verwendet werden, um andere Metallteile anzuziehen (wie bei vielen modernen Maschinen mit beweglichen Teilen) oder zur Stromerzeugung und Stromspeicherung (Wasserkraftwerke und Batterien) verwendet werden.
Seit dem 19. Jahrhundert haben Wissenschaftler verstanden, dass viele Arten von Energie tatsächlich Formen elektromagnetischer Energie sind. Dazu gehören Röntgenstrahlen, Gammastrahlen, sichtbares Licht (d. h. Photonen), ultraviolettes Licht, Infrarotstrahlung, Radiowellen und Mikrowellen. Diese Formen elektromagnetischer Energie unterscheiden sich nur durch die Wellenlänge und Frequenz. Die Formen mit kürzeren Wellen und höheren Frequenzen sind in der Regel die schädlicheren Arten, wie Röntgen- und Gammastrahlen, während diejenigen mit längeren Wellen und kürzeren Frequenzen, wie beispielsweise Radiowellen, eher harmlos sind.
Mathematisch ausgedrückt kann die Gleichung zur Messung der Leistung eines Magnetfelds wie folgt ausgedrückt werden: V = L dI/dt + RI wobei V das Volumen ist, L die Induktivität ist, R der Widerstand ist, I die Ladung ist, dI die Ladungsänderung darstellt , und dt steht für die Änderung im Laufe der Zeit.
Hier sind einige Artikel über magnetische Energie, die für Universe Today geschrieben wurden.
Hinter der Kraft und Schönheit der Nordlichter
Magnetfelder im Inter-Cluster-Raum: Endlich gemessen
Weitere Informationen zu Magnetenergie finden Sie in diesen Artikeln:
Wikipedia-Eintrag zu magnetischer Energie
Mehr Infos über magnetische Energie
Wir haben auch eine ganze Episode von Astronomy Cast rund um Magnetismus aufgenommen. Hör zu, Folge 42: Magnetismus überall .
Quellen:
http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_energy
http://en.wikipedia.org/wiki/James_Clerk_Maxwell
http://en.wikipedia.org/wiki/Maxwell%27s_equations
http://fi.edu/guide/hughes/10types/typesmagnetic.html
http://farside.ph.utexas.edu/teaching/em/lectures/node84.html
http://science.jrank.org/pages/2489/Energy-Magnetic-energy.html
