Desde
la Antigüedad se conocen las propiedades de la magnetita (Fe3O4) Thales de
Mileto intentó explicar este fenómeno pero con un concepto insuficiente de la
materia, incapaz de separar los conceptos de materia y fuerza. Atribuía el
magnetismo a la presencia de un alma en la piedra imantada Sócrates (470-399
a.C.) observó que atraía objetos de hierro y les transfería propiedades
atractivas, consiguiendo suspender una ristra de anillos de un solo imán.
Leyendas
chinas hablan de su uso como brújula (83 a.C) que marca el sur y en un libro
militar del 1084 se describe como fabricar una brújula.
Podemos
definir un imán como una sustancia capaz de ejercer una atracción sobre el
hierro y algunas otras sustancias, que llamaremos sustancias férricas. La
fuerza que ejercen los imanes depende de la distancia; si separamos el imán del
hierro disminuye la fuerza con que lo atrae, que aumenta cuando lo acercamos.
Los imanes pueden ser naturales o artificiales. La magnetita es un imán
natural. Algunos imanes son permanentes y otros temporales. Los primeros
mantienen sus propiedades magnéticas a lo largo del tiempo (Acero) y los
segundos solo actúan como imanes en determinadas circunstancias (Hierro dulce),
el empleo de los imanes en navegación se remonta por lo menos al siglo XI.
En
1269, Pierre de Maricourt, al dar forma esférica a un imán y aproximarle
pequeñas agujas de acero, comprobó que estas se orientaban sobre su superficie
de un modo determinado en cada punto. Al dibujar las líneas que sugerían dichas
orientaciones, encontró que se cortaban en dos puntos opuestos de la esfera,
justo donde se mantenía la aguja vertical. También observó que esos puntos se
orientaban siempre al norte y al Sur. Los llamo Polo Norte y Polo Sur y
comprobó que al acercar dos polos iguales entre sí, los imanes se repelen y si
son opuestos se atraen.
En
1600, William Gilbert, postuló que la Tierra actuaba como un potente imán
esférico. Las brújulas se orientaban hacia los polos magnéticos terrestres.
Afirma que los trozos de imán se comportan también como imanes, es decir,
sabemos que hay cargas eléctricas aisladas, pero no existen polos magnéticos
aislados, siempre hay imanes (dipolos completos), nunca un polo norte o sur
solo. Esto hoy en día está en discusión, pues en ciertos experimentos se han
detectado monopolos magnéticos. Esto aún necesita confirmación.
Los
polos magnéticos no coinciden con los polos geográficos, es decir que las
brújulas no indican con exactitud el norte geográfico. A esto se le llama
declinación magnética.
La
conexión entre la electricidad y el magnetismo no llegó hasta el siglo XIX de
la mano de Oersted, (1819) al observar que la corriente eléctrica circulando
por un elemento conductor crea a su alrededor un campo magnético similar al de
un imán. Ampere aportó la idea de que el magnetismo natural puede estar
producido por pequeñas corrientes a nivel molecular. Faraday a partir de 1821,
empezó a desarrollar ideas sobre la teoría de campos y concluyó diciendo que
campos magnéticos variables crean campos eléctricos. Maxwell, en 1860, indicó
que se podían crear campos magnéticos a partir de campos eléctricos variables y
por tanto concluyó diciendo que la interacción eléctrica y magnética están
relacionadas y tienen que ver con la carga eléctrica.
