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Wasserstoff ist ein Gas, das in der Atmosphäre in Spuren vorhanden ist und das Leben nicht aufrechterhalten kann. Es wird aus Kohlenwasserstoffen und Wasser synthetisiert. Wasserstoffgas macht die leichteste Fraktion des H2O-Moleküls aus. Wasserstoff ist das leichteste und grundlegendste aller Elemente. Es ist ein ziemlich reaktives Gas, das mit den meisten Elementen eine chemische Verbindung eingeht und durch magnetische Kräfte schwach abgestoßen wird.
Permanentmagnetische Bewegung
Ein großer Teil der Physik befasst sich mit der Untersuchung der Effekte, die in verschiedenen Materialien durch Anlegen eines Magnetfelds hervorgerufen werden. Im Wasserstoffatom wird ein Kern mit einem einzelnen positiv geladenen Proton, der stationär bleibt, von einem einzelnen negativ geladenen Elektron umkreist. Eine solche Konfiguration kann den Eindruck erwecken, dass Wasserstoff eine starke magnetische Anziehungskraft hat, dies ist jedoch nicht der Fall. Wasserstoffgas ist praktisch nur sehr schwach magnetisch. Der Grund dafür ist, dass Wasserstoffatome nicht isoliert gefunden werden. Sie sind zu einem Molekül verbunden, das eine geringere chemische Energie aufweist als einzelne Atome. Innerhalb dieses Moleküls bewegt sich der Impuls eines Elektrons in die entgegengesetzte Richtung wie der seines Nachbarn. Aufgrund dieses Phänomens ist das Molekül nur schwach magnetisch und es wird angenommen, dass es kein permanent magnetisches Moment gibt.
Faradaysches Gesetz
Wasserstoff ist eine diamagnetische Substanz. Diamagnetismus tritt in Materialien auf, deren Atome Elektronen gepaart haben. Wenn ein Wasserstoffmolekül einem Magnetfeld ausgesetzt wird, ändern seine Elektronen, die sich in der Umlaufbahn befinden, nach dem Faradayschen Gesetz ihren Impuls geringfügig. Mit zunehmendem Magnetfeld entsteht ein induziertes Feld, das die Elektronen des Moleküls als Kraft erfahren. Durch dieses physikalische Prinzip erhält das Wasserstoffmolekül ein induziertes magnetisches Moment. Dieses induzierte Moment ist dem angelegten Feld entgegengesetzt und wird als Diamagnetismus bezeichnet. Durch diese Prinzipien der Physik wird Wasserstoff von einem nahe gelegenen Magneten schwach abgestoßen.
Magnetismus im interplanetaren Raum
Magnetismus ist die wesentliche Kraft, die die Form von Plasma oder ionisierter Materie bestimmt. Die Wasserstoffregionen um Galaxien sind auch Plasmen, obwohl der Ionisationsgrad gering ist. Der Ionisationsgrad im interplanetaren Raum variiert von dem in den Wasserstoffregionen bis zu vollständig ionisierten Zuständen in anderen Regionen des Raums. Im Weltraum reagiert jedoch auch das schwach ionisierte Plasma im Wasserstoffbereich stark auf elektromagnetische Felder. Magnetisiertes Plasma, wie es in der Wasserstoffregion enthalten ist, ist der dominierende Zustand im gesamten Universum.