A mágnesek egyike a természetben előforduló ritka tárgyaknak, amelyek képesek irányítást gyakorolni más tárgyak felett anélkül, hogy ténylegesen hozzáérnének. Ha egy mágnest egy bizonyos típusú tárgy közelében tart, az vagy vonzza, vagy taszítja. Ez a mágnesség elveinek köszönhető.
Annak megállapításához, hogy van-e valamilyen tárgyának mágneses tulajdonsága, tegye vasreszelék vagy akár egy gemkapocs közelébe. Ha a vasat vonzza vagy taszítja, akkor a kérdéses tárgy mágnesnek tekinthető. Míg lehetséges bizonyos típusú kőzetek és ásványi anyagok megtalálása, amelyek természetes mágnesek, a legtöbb mágnest gyártjuk.
A mágnesesség folyamata atomszinten zajlik. A mágneseket egy láthatatlan mágneses mező veszi körül, amelyet az elektronok, az atom atommagját körülvevő szubatomi részecskék mozgása hoz létre. Ezen elektronok hiperaktivitása biztosítja a mágnesek vonzó képességét és taszítását.
Az állandó mágneses tulajdonságokkal rendelkező természetes és gyártott mágneseket állandó mágneseknek tekintik. Minden mágnesnek két vége van, amelyeket általában északi és déli pólusnak neveznek. A mágnes vonzerejét vagy taszítását meghatározó tényező a pólus. A mágnesek vonzódnak, ha egy északi sarkot vezetnek be a déli pólusba. Ha hasonló oszlopokat vezetnek be, északról északra vagy délről délre, a mágnesek taszítanak.
Az állandó mágnesek reakciót válthatnak ki nem mágneses tárgyakkal, például fémekkel és még néhány folyadékkal is. Ezeket az elemeket ideiglenes vagy lágy mágneseknek nevezik. Csak egy ideig mágneses tulajdonságokkal rendelkeznek más mágnesek mágneses terének közelében. Ezek az ideiglenes mágnesek, mint például a gemkapcsok, vagy az északi, vagy a déli pólus tulajdonságokkal rendelkeznek, az elektronjaik jellemzőitől függően.
Az állandó és ideiglenes mágnesek mellett elektromos áram felhasználásával mágnes is létrehozható. Ezek az elektromágnesek azon az elven alapulnak, hogy az elektromos áramnak egy kis mágneses tere van körülötte, amikor áramkörön keresztül áramlik. A mágneses mező nem túl erős, ha a vezeték egyenes, de ha feltekercseli a vezetéket, működőképes elektromágnes keletkezhet. Az elektromos motorok ezt a koncepciót használják működésükhöz. A motor tengelye az áramforráshoz csatlakoztatott tekercselt huzalok sorozatával válik elektromágnessé. A tengely váltakozik a pozitív és a negatív polaritás között, vonzódik és taszítja a közelében lévő állandó mágnesek felé. Ez a motor tengelyének forogását és működését okozza. Minden elektromos motor, amelyet lát, ezen a koncepción alapul.
A mágneseket sok mindennapi cikkben használják. A leggyakoribb az iránytű, amely navigációs irányt képes előállítani a föld természetes mágneses mezőjének felhasználásával. A hitelkártyák, ideértve a betéti és ATM-kártyákat is) mágnescsíkkal tárolják azokat az információkat, amelyeket egy speciálisan kialakított kártyaolvasó olvashat. A mágneses tulajdonságokat használó elemek közé tartoznak a hűtőszekrény mágnesei, VHS-szalagok, hangkazetták, televíziók, hangszórók és néhány számítógéppel kapcsolatos elem, például merevlemez és hajlékonylemez.