Hidrojen, atmosferde eser düzeyde bulunan ve yaşamı sürdüremeyen bir gazdır. Hidrokarbonlardan ve sudan sentezlenir. Hidrojen gazı, H2O molekülünün en hafif kısmını oluşturur. Hidrojen, tüm elementlerin hem en hafifi hem de en temelidir. Elementlerin çoğuyla kimyasal bileşime giren ve manyetik kuvvetler tarafından zayıf bir şekilde itilen oldukça reaktif bir gazdır.
Kalıcı manyetik hareket
Fiziğin büyük bir bölümü, bir manyetik alanın uygulanmasıyla çeşitli malzemelerde üretilen etkilerin incelenmesine ayrılmıştır. Hidrojen atomunda, sabit kalan, pozitif yüklü tek bir protona sahip bir çekirdek, tek bir negatif yüklü elektron tarafından yörüngede döner. Böyle bir konfigürasyon, hidrojenin güçlü bir manyetik çekime sahip olduğu izlenimini verebilir, ancak durum böyle değil. Hidrojen gazı, aslında, yalnızca çok zayıf bir manyetiktir. Bunun nedeni, hidrojen atomlarının izole halde bulunmamalarıdır. Ayrı atomlardan daha düşük kimyasal enerjiye sahip bir molekül oluşturmak için birbirine bağlanırlar. Bu molekül içinde, bir elektronun momentumu, komşusunun momentumunun tersi yönde hareket eder. Bu fenomen nedeniyle, molekül sadece zayıf bir manyetiktir ve kalıcı bir manyetik momentten yoksun olduğu kabul edilir.
Faraday Yasası
Hidrojen diamanyetik bir maddedir. Diamanyetizma, atomları eşleştirilmiş elektronlara sahip malzemelerde oluşur. Faraday Yasasına göre, bir hidrojen molekülü bir manyetik alana maruz kaldığında yörüngedeki elektronları momentumlarını biraz değiştirir. Manyetik alan arttıkça, molekülün elektronlarının bir kuvvet olarak deneyimlediği indüklenmiş bir alan yaratılır. Bu fizik ilkesi sayesinde, hidrojen molekülü indüklenmiş bir manyetik moment elde eder. Bu indüklenen moment, uygulanan alanın tersidir ve diamanyetizma olarak adlandırılır. Bu fizik ilkeleri sayesinde, hidrojen, yakındaki bir mıknatıs tarafından zayıf bir şekilde itilir.
Gezegenler arası uzayda manyetizma
Manyetizma, plazma veya iyonize maddenin şeklini belirleyen temel kuvvettir. Galaksilerin etrafındaki hidrojen bölgeleri de iyonlaşma derecesi küçük olmasına rağmen plazmadır. Gezegenler arası uzaydaki iyonlaşma derecesi, hidrojen bölgelerinden uzayın diğer bölgelerindeki tamamen iyonize durumlara kadar değişir. Ancak uzayda hidrojen bölgesindeki zayıf iyonize plazma bile elektromanyetik alanlara güçlü tepki verir. Hidrojen bölgesinde bulunan gibi manyetize plazma, bir bütün olarak evrende hakim durumdur.
