Hidrogenul este un gaz care se găsește în atmosferă la niveluri urme care nu pot susține viața. Este sintetizat din hidrocarburi și apă. Hidrogenul gazos constituie cea mai ușoară fracțiune din molecula H2O. Hidrogenul este atât cel mai ușor, cât și cel mai elementar dintre toate elementele. Este un gaz destul de reactiv, care intră în combinație chimică cu majoritatea elementelor și este respins slab de forțe magnetice.
Mișcare magnetică permanentă
O mare secțiune de fizică este dedicată studiului efectelor produse în diferite materiale prin aplicarea unui câmp magnetic. În atomul de hidrogen, un nucleu cu un singur proton încărcat pozitiv, care rămâne staționar, este orbitat de un singur electron încărcat negativ. O astfel de configurație poate da impresia că hidrogenul are o atracție magnetică puternică, dar nu este cazul. Hidrogenul gazos este, de fapt, doar foarte slab magnetic. Motivul pentru aceasta este că atomii de hidrogen nu se găsesc izolat. Acestea sunt legate între ele pentru a forma o moleculă, care are o energie chimică mai mică decât atomii separați. În cadrul acestei molecule, impulsul unui electron călătorește în direcția opusă celei a vecinului său. Datorită acestui fenomen, molecula este doar slab magnetică și se consideră că nu are un moment magnetic permanent.
Legea lui Faraday
Hidrogenul este o substanță diamagnetică. Diamagnetismul apare în materiale ale căror atomi au electroni împerecheați. Conform legii lui Faraday, atunci când o moleculă de hidrogen este expusă unui câmp magnetic, electronii săi care se află pe orbită își modifică ușor impulsul. Pe măsură ce câmpul magnetic crește, se creează un câmp indus, pe care electronii moleculei îl experimentează ca o forță. Prin acest principiu al fizicii, molecula de hidrogen capătă un moment magnetic indus. Acest moment indus este opus câmpului aplicat și se numește diamagnetism. Prin aceste principii ale fizicii, hidrogenul este respins slab de un magnet din apropiere.
Magnetismul în spațiul interplanetar
Magnetismul este forța esențială care determină forma plasmei sau a materiei ionizate. Regiunile de hidrogen din jurul galaxiilor sunt, de asemenea, plasme, în ciuda gradului de ionizare mic. Gradul de ionizare în spațiul interplanetar variază de la cel din regiunile hidrogen la stările complet ionizate din alte regiuni ale spațiului. În spațiu, însă, chiar și plasma slab ionizată din regiunea hidrogenului reacționează puternic la câmpurile electromagnetice. Plasma magnetizată, cum ar fi conținută în regiunea hidrogenului, este starea dominantă în univers ca întreg.