MAGNÉTISME (notions de base)

Le magnétisme est une importante propriété de nombreux systèmes physiques ; ses caractéristiques sont maintenant globalement comprises dans le cadre de la théorie des champs électromagnétiques. Comme c’est souvent le cas, on a su utiliser ce phénomène bien avant d’en élucider le mécanisme ; le développement historique de la boussole a précédé de plusieurs siècles la description mathématique des forces responsables de l’alignement de l’aiguille aimantée avec les lignes du champ magnétique créé par le noyau de fer du globe terrestre. Les développements scientifiques et techniques du xixe siècle ont permis d’établir les lois exprimant les liens entre les courants électriques et les forces magnétiques et de comprendre que le magnétisme est le plus souvent la conséquence des mouvements des charges électriques. L’introduction de la notion de champ remplaçant les lois exprimant des actions à distance – pour les phénomènes magnétiques comme pour les phénomènes gravitationnels – a permis d’unifier électricité et magnétisme dans une théorie de l’électromagnétisme régie par des lois mathématiques mises en forme par Maxwell. Le xxe siècle a vu l’essor de la théorie atomique du magnétisme et la compréhension des transitions de phases magnétiques des matériaux, tandis que la multiplication des applications industrielles et techniques a abouti à l’omniprésence de l’électrotechnique, de l’électronique puis de l’informatique.

Les propriétés magnétiques de la matière se différencient selon les propriétés de la substance à l’échelle atomique. Le ferromagnétisme de quelques métaux et alliages est la propriété la plus utile pour ses nombreuses applications techniques. Les autres corps réagissent de façons diverses à une excitation magnétique : on distingue le diamagnétisme – quasi universel –, le paramagnétisme de certains gaz ou métaux, l’antiferromagnétisme et le ferrimagnétisme de quelques matériaux. L’importance du magnétisme dans la vie quotidienne de nos sociétés technologiques est flagrante : outre les [...]

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Écrit par :

  • : directeur de recherche au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau

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Bernard PIRE, « MAGNÉTISME (notions de base) », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 03 août 2018. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/magnetisme-notions-de-base/