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Un campo magnético es la región del espacio alrededor de un imán o una corriente eléctrica en movimiento donde se ejercen fuerzas sobre otros imanes o partículas cargadas. Este campo es invisible, pero sus efectos se pueden observar al colocar limaduras de hierro cerca de un imán, ya que se alinean siguiendo las líneas de fuerza del campo magnético.

El campo magnético se representa mediante líneas de campo que van desde el polo norte magnético hacia el polo sur. Cuantas más juntas estén estas líneas, más fuerte será el campo magnético en esa región.

Las fuerzas magnéticas son las que actúan sobre objetos dentro de un campo magnético. Por ejemplo, un imán puede atraer objetos metálicos o repeler otros imanes dependiendo de la orientación de sus polos. Además, una carga en movimiento dentro de un campo magnético experimenta una fuerza perpendicular tanto a su velocidad como a las líneas del campo, conocida como la fuerza de Lorentz.

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En Física se conoce como magnetismo a uno de los fenómenos por medio de los cuales los materiales ejercen fuerzas atractivas o repulsivas sobre otros materiales.

El magnetismo forma, junto con la fuerza eléctrica, una de las fuerzas fundamentales de la física: el electromagnetismo.

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El término magnetismo tiene su origen en el nombre que en la época de los filósofos griegos recibía una región de Asia Menor entonces llamada ciudad de Magnesia del Meandro; en ella abundaba una piedra negra o piedra imán capaz de atraer objetos de hierro.

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Cuando hablamos de magnetismo o de energía magnética nos referimos a uno de los dos componentes de la radiación electromagnética (junto a la electricidad) que se manifiesta a través de fuerza de atracción o repulsión entre ciertos tipos de materiales y un campo de energía magnética (campo magnético)

Si bien todas las sustancias son afectadas por el magnetismo, no todas lo hacen de la misma manera. Algunos materiales, como ciertos metales ferromagnéticos (en especial el hierro, níquel cobalto y sus alecciones) son particularmente propensos a ello y por ende pueden constituir imanes Algunos de ellos pueden ser de origen natural y otros de origen artificial, por ejemplo, como consecuencia de la acción de la electricidad sobre ciertos materiales (electroimanes).

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1. A nivel atómico

Los electrones giran alrededor del núcleo atómico y además tienen una propiedad llamada espín, que es un tipo de rotación interna.

Tanto el movimiento orbital como el espín generan pequeños campos magnéticos individuales, llamados momentos magnéticos. En materiales como el hierro, estos momentos se alinean, dando lugar a un campo magnético.

2. El magnetismo terrestre

La Tierra es un enorme imán natural. Su campo magnético proviene del movimiento de metales líquidos en el núcleo externo, principalmente hierro y níquel, que generan corrientes eléctricas por convección, creando el campo magnético terrestre.

3. Imanes naturales (magnetita)

La magnetita es un mineral que exhibe magnetismo de manera natural. Las primeras civilizaciones descubrieron este fenómeno al observar que pedazos de magnetita podían atraer metales como hierro.

4. Electromagnetismo

En el siglo XIX, el físico danés Hans Christian descubrió que las corrientes eléctricas generan un campo magnético a su alrededor. Este descubrimiento unificó la electricidad y el magnetismo bajo la teoría del electromagnetismo.

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Las propiedades magnéticas de la materia 

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Las propiedades magnéticas de la materia 

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Las líneas de campo magnético atraviesan todas las sustancias, pero no todas se comportan de la misma

manera, diferenciándose entre materiales ferromagnéticos materiales paramagnéticos y materiales diamagnéticos.

Los materiales ferromagnéticos se quedan imantados permanentemente y tienen la propiedad de ser atraídos con más intensidad que los paramagnéticos o diamagnético, debido a su permeabilidad relativa.

La permeabilidad relativa es el resultado del producto entre la permeabilidad magnética y la permeabilidad de vacío (constante magnética).

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Describe la fuerza que experimenta una carga eléctrica en movimiento dentro de un campo electromagnético. Esta ley es fundamental para comprender cómo interactúan las partículas cargadas con los campos eléctricos y magnéticos.

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La Tierra actúa como un gran imán, con un campo magnético que protege al planeta de los vientos solares. Este campo magnético se genera en el núcleo externo de la Tierra, donde el hierro fundido en movimiento genera corrientes eléctricas, y estas, a su vez, crean el campo magnético.

Inversión de los polos magnéticos: A lo largo de la historia geológica de la Tierra, los polos magnéticos se han invertido múltiples veces. Este fenómeno es un campo de estudio activo en la geofísica.

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Campos magnéticos provenientes de un imán. Los imanes son materiales que tienen la particularidad de poseer un campo magnético permanente, creado por lo que en física se conoce como el spin de los electrones (puede entenderse pensándolo como un giro sobre sí mismos).

Campos magnéticos provenientes de corriente. Toda carga en movimiento produce un campo magnético. Por eso, una corriente eléctrica también produce un campo magnético. Por ejemplo: los electroimanes.

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El electromagnetismo es la rama de la física que estudia y unifica los fenómenos eléctricos y magnéticos en una sola teoría. El electromagnetismo describe la interacción de partículas cargadas con campos eléctricos . y magnéticos La interacción electromagnética es una de las cuatro fuerzas fundamentales del universo conocido.

El electromagnetismo abarca diversos fenómenos del mundo real, como por ejemplo la luz. La luz es un campo electromagnéticos oscilante que se irradia desde partículas cargadas aceleradas.

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El magnetismo tiene numerosas aplicaciones prácticas en la tecnología y la vida diaria.

Brújulas: Usan un imán para señalar el norte geográfico basándose en el campo magnético terrestre.

Motores y generadores eléctricos: Convierte energía eléctrica en energía mecánica y viceversa.

Electroimanes: Se usan en trenes de levitación magnética (Maglev), cerraduras electromagnéticas, altavoces y otros dispositivos.

Dispositivos de almacenamiento de datos: Los discos duros y las cintas magnéticas utilizan campos magnéticos para almacenar información.

Resonancia magnética nuclear (MRI): Técnica médica que utiliza campos magnéticos y ondas de radio para generar imágenes detalladas del cuerpo.

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El magnetismo es un fenómeno fundamental en la naturaleza con aplicaciones clave en la tecnología moderna, desde motores eléctricos hasta resonancia magnética. La unificación del magnetismo con la electricidad en el electromagnetismo fue uno de los grandes avances de la física, y el estudio del magnetismo sigue siendo un área activa de investigación, especialmente en campos como los materiales cuánticos, la superconductividad y la geofísica.

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El magnetismo es un fenómeno fundamental en la naturaleza con aplicaciones clave en la tecnología moderna, desde motores eléctricos hasta resonancia magnética. La unificación del magnetismo con la electricidad en el electromagnetismo fue uno de los grandes avances de la física, y el estudio del magnetismo sigue siendo un área activa de investigación, especialmente en campos como los materiales cuánticos, la superconductividad y la geofísica.

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La superconductividad es un fenómeno en el que ciertos materiales, cuando se enfrían a temperaturas muy bajas, pierden toda resistencia eléctrica y expulsan campos magnéticos (efecto Meissner). Este fenómeno tiene aplicaciones potenciales en la creación de imanes potentes sin pérdidas de energía.

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Las ondas electromagnéticas son fluctuaciones en los campos eléctricos y magnéticos. Estas ondas incluyen la luz visible, las ondas de radio, los rayos X y los rayos gamma. Todas viajan a la velocidad de la luz y no necesitan un medio para propagarse.