Par Andrew Youngker
Mis à jour le 24 mars 2022
Presque tout le monde a essayé de faire en sorte que deux aimants de réfrigérateur se touchent. Si les aimants ont le même pôle exposé, ils résistent au contact. Les pôles magnétiques opposés s’attirent, tandis que les pôles similaires se repoussent. Ce comportement est régi par le champ magnétique qui entoure chaque aimant.
Les champs magnétiques sont produits par des courants électriques, qu'ils soient présents dans des fils ou dans des électrons en mouvement. L’interaction de l’électricité et du magnétisme est à la base de dispositifs tels que les générateurs électriques. Dans de longs aimants comme une boussole, les lignes de champ émergent du pôle nord et pénètrent dans le pôle sud, créant ainsi un motif bipolaire clair.
Lorsqu’un aimant est induit électriquement, il développe un pôle nord et un pôle sud. Comme les pôles se repoussent parce que leurs lignes de champ sortent du même côté; les pôles opposés s’attirent parce que les lignes passent de l’un à l’autre. Ainsi, deux extrémités nord poussant l'une contre l'autre créent une force répulsive qui devient plus forte à mesure que les aimants se rapprochent.
Il existe deux catégories principales :les aimants permanents, tels que les barres magnétiques dont les domaines atomiques restent alignés, et les électro-aimants, dans lesquels un courant traversant une bobine crée un champ magnétique qui peut être activé et désactivé. Même une simple barre de fer peut devenir un aimant lorsque ses électrons sont forcés dans un alignement particulier.
La Terre elle-même est un aimant géant généré par les courants de convection dans son noyau de fer en fusion. Bien que la surface ne ressente qu’un faible champ, elle protège la vie en piégeant les particules chargées du Soleil. Le pôle sud magnétique se trouve en fait près du pôle Nord géographique, et le pôle nord magnétique près du pôle sud géographique, ce qui est une source courante de confusion.
Comprendre ces principes fondamentaux explique pourquoi les pôles se repoussent et comment nous exploitons les forces magnétiques dans la technologie quotidienne.