的磁或磁能是一个力相关联的性质运动并且能够在某些物质载荷产生电引力或斥力的。磁铁是众所周知的磁力来源。
在这些内部有相互作用，这些相互作用转化为磁场的存在，例如，磁场对小块的铁或镍产生影响。
北极光的美丽色彩是由于宇宙粒子在被地球磁场偏转时发出能量。资料来源：
当将磁铁放在散布铁屑的纸下面时，它的磁场就变得可见。这些文件会立即沿着场线定向，从而创建场的二维图像。
另一个众所周知的来源是承载电流的电线。但是，与永磁体不同，当电流停止时，磁性消失。
每当磁场在某处发生时，某些药剂就必须起作用。在此过程中投入的能量存储在产生的磁场中，然后可以视为磁能。
磁场中存储了多少磁能的计算取决于磁场，设备的几何形状或产生磁场的区域。
电感器或线圈是实现此目的的好地方，它产生的电能与电容器的极板之间存储的电能几乎相同。
历史与发现
旧应用
普林尼（Pliny）讲述的有关古希腊的传说讲的是牧羊人麦格纳斯（Magnes），他在2000多年前发现了一种能够吸引铁块的神秘矿物，但没有其他材料。它是磁铁矿，一种具有强磁性的氧化铁。
磁性吸引力的原因数百年来一直不为人知。充其量，这归因于超自然事件。尽管不是出于这个原因，但是却找到了有趣的应用程序，例如指南针。
中国人发明的指南针利用地球自身的磁力在导航过程中引导用户。
第一次科学研究
多亏威廉·吉尔伯特（William Gilbert，1544-1603），对磁性现象的研究有了长足的发展。这位伊丽莎白女王时代的英国科学家研究了球形磁铁的磁场，并得出结论，地球必须具有自己的磁场。
通过研究磁铁，他还意识到他无法获得单独的磁极。将磁体一分为二时，新磁体也具有两个磁极。
但是，这是在19世纪初，科学家意识到电流和磁场之间存在关系。
汉斯·克里斯汀·奥斯特（Hans Christian Oersted）（1777年-1851年）出生于丹麦，他在1820年提出了使电流通过导体并观察其对罗盘的影响的想法。指南针会偏离，并且当电流停止流动时，指南针将再次像往常一样指向北。
在操作启动器时，可以通过将指南针靠近汽车电池中的一根电缆来验证这种现象。
在闭合电路的时刻，指针应该经历可观察到的偏转，因为汽车的电池可以提供足够高的电流，从而使指南针偏离。
通过这种方式，很明显，移动电荷会引起磁性。
现代调查
经过Oersted实验的几年后，英国研究人员Michael Faraday（1791-1867）通过发现变化的磁场反过来会产生电流，标志着另一个里程碑。
两种现象，电的和磁的，都彼此密切相关，彼此之间产生了彼此。他们由法拉第的门徒詹姆斯·克莱克·麦克斯韦（James Clerk Maxwell，1831-1879年）汇集在一起，并以他的名字命名。
这些方程式包含并总结了电磁理论，即使在相对论物理学中也是有效的。
材料的磁性能
为什么某些材料具有磁性或容易获得磁性？我们知道磁场是由于电荷的移动所致，因此在磁体内部必须有不可见的电流产生磁场。
所有物质都包含绕原子核运行的电子。可以将电子与地球进行比较，地球在太阳周围具有平移运动，在其自身轴上也具有旋转运动。
古典物理学将相似的运动归因于电子，尽管这种类推并不完全准确。然而，关键是电子的两种特性使其表现得像一个产生磁场的微小回路。
电子的自旋对原子的磁场贡献最大。在具有许多电子的原子中，它们成对且具有相反的自旋。因此，它们的磁场相互抵消。这就是大多数材料中发生的情况。
但是，有些矿物和化合物中存在不成对的电子。这样，净磁场不为零。这会产生一个磁矩，即一个矢量，其大小是电流与电路面积的乘积。
相邻的磁矩彼此相互作用，并形成称为磁畴的区域，其中许多自旋沿同一方向排列。产生的磁场非常强。
铁磁性，顺磁性和反磁性
具有这种质量的材料称为铁磁性。它们是少数几种：铁，镍，钴，g和一些相同的合金。
元素周期表中的其余元素缺乏这些非常明显的磁效应。它们属于顺磁性或反磁性类别。
实际上，抗磁性是所有材料的特性，在存在外部磁场的情况下，它们会受到轻微的排斥。铋是具有最强反磁性的元素。
另一方面，顺磁性包括比铁磁性更弱的磁响应，但同样具有吸引力。顺磁性物质例如是铝，空气和一些氧化铁，例如针铁矿。
磁能的使用
磁性是自然基本力量的一部分。由于人类也是人类的一部分，因此它们适应了磁性现象的存在以及地球上其余生命的存在。例如，某些动物利用地球的磁场在地理上定向自己。
实际上，由于鸟类的大脑中有一种有机罗盘，可以使他们感知并利用地磁场，因此人们相信鸟类可以进行长时间的迁徙。
尽管人类没有像这样的指南针，但他们有能力以比动物界其他地区更多的方式改变环境。因此，从第一位希腊牧羊犬发现该磁铁矿的那一刻起，我们这个物种的成员就开始利用磁力发挥其优势。
磁能的一些应用
从那时起，磁性有了许多应用。这里有一些：
-前面提到的指南针，它利用地球的地磁场在地理上定向自己。
-基于阴极射线管的电视，计算机和示波器的旧屏幕，它们使用产生磁场的线圈。这些起偏转电子束的作用，使电子束撞击屏幕上的某些位置，从而形成图像。
-质谱仪，用于研究各种类型的分子，并在生物化学，犯罪学，人类学，历史和其他学科中有许多应用。它们利用电场和磁场使带电粒子在取决于其速度的轨迹中偏转。
-磁流体动力推进，其中磁力将海水（一种良好的导体）射流向后推动，因此根据牛顿第三定律，车辆或船会受到向前冲动。
-磁共振成像，一种获取人体内部图像的非侵入性方法。基本上，它使用非常强的磁场并分析存在于组织中的具有前述自旋特性的氢核（质子）的响应。
已经建立了这些应用，但是在将来，人们相信磁性还可以通过产生磁感应热的高温技术来对抗诸如乳腺癌的疾病。
这个想法是将磁性磁铁矿直接注入肿瘤中。由于磁感应电流产生的热量，铁颗粒会变得足够热而破坏恶性细胞。
的优点和缺点
当您考虑使用某种类型的能量时，它需要将其转换为某种类型的运动，例如涡轮，电梯或车辆。或将其转换成能打开某些设备的电能：电话，电视，ATM等。
能量是一个具有多种表现形式的量级，可以通过多种方式进行修改。一块小磁铁的能量能被放大，使其连续运动超过几个硬币吗？
为了能够使用，能量必须具有很大的范围并且来自非常丰富的资源。
一次和二次能量
这种能量是在自然界中发现的，并从中产生其他类型的能量。它们被称为一次能源：
- 太阳能。
-原子能。
-地热能。
- 风力。
-生物质能。
-来自化石燃料和矿物的能量。
由此产生次级能量，例如电和热。这里的磁能在哪里？
电和磁不是两个独立的现象。实际上，两者一起被称为电磁现象。只要其中一个存在，另一个就会存在。
如果有电能，就会有某种形式的磁能。但这是次级能量，需要先转换一些初级能量。
一次和二次能量的特征
根据许多标准确定了使用某种能量的优缺点。其中包括生产的容易程度和便宜程度，以及该过程对环境和人类产生负面影响的能力。
需要记住的重要一点是，能量在使用之前会转换很多次。
为了使磁铁将购物清单粘贴到冰箱门上，必须进行多少次转换？建造一辆电动汽车需要多少？果然。
磁能或电磁能有多干净？有些人认为不断暴露于人类电磁场会导致健康和环境问题。
当前，有许多研究领域致力于研究这些领域对健康和环境的影响，但是，据著名的国际组织称，迄今为止尚无确凿的证据表明它们有害。
磁能的例子
用来容纳磁能的装置称为电感器。它是通过缠绕足够匝数的铜线形成的线圈，在许多电路中用于限制电流并防止其突然变化是有用的。
铜线圈。资料来源：
通过使电流流过线圈的匝数，可在线圈内部产生磁场。
如果电流改变，磁场线也会改变。根据法拉第-伦兹感应定律，这些变化会在与它们相反的转弯中感应出电流。
当电流突然增加或减小时，线圈将其相对，因此它会对电路产生保护作用。
线圈的磁能
磁能存储在由线圈匝数界定的体积中产生的磁场中，该磁场将表示为U B，并且取决于：
-磁场强度B。
-线圈A的横截面积。
-线圈的长度l。
-真空的磁导率μo 。
计算公式如下：
该方程在存在磁场的任何空间区域内均有效。如果知道该区域的体积V，其磁导率和磁场强度，则可以计算出它拥有多少磁能。
运动解决
直径为2.0 cm，长度为26 cm的充气线圈内部的磁场为0.70T。在该磁场中存储了多少能量？
解
将数值替换为先前的公式，注意将数值转换为国际系统的单位。
- Giancoli，D.，2006年。《物理：应用原理》。第六版。学徒大厅。606-607。
- 威尔逊，法学博士，2011年。《物理学》，第12期。135-146。