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La storia dei magneti

La storia dei magneti risale a diversi secoli prima della nostra era. Oggi non potremmo più farne a meno. I magneti sono dei popolari articoli di decorazione, dei pratici accessori in officina e in magazzino e componenti essenziali nell'industria elettrica. Ma come è iniziata la storia del magnetismo e dei magneti? Qui rispondiamo alle domande più frequenti e spieghiamo come si sono evoluti i magneti nel corso dei secoli.
Indice

Una breve storia dei magneti

La storia dei magneti è molto complessa. Ecco perché qui ci concentreremo solo sulle tappe principali.

Il filosofo naturale Talete di Mileto scoprì le pietre magnetiche nel 600 a.C.

600 a.C.: La scoperta

Il filosofo naturale greco Talete di Mileto fu il primo a descrivere nei suoi scritti la forza di attrazione delle pietre magnetiche.

Per maggiori informazioni sulla scoperta delle pietre magnetiche, potete consultare Chi ha scoperto il primo magnete?


Ippocrate di Coo fu il primo naturopata conosciuto che utilizzò i magneti.
Ippocrate di Coo

460 - 370 a.C.: I poteri curativi dei magneti

Ai magneti furono attribuiti da subito effetti curativi. I medici dell'antichità credevano che i magneti potessero estrarre le malattie dai corpi umani. Arrivarono a questa conclusione dopo aver osservato che il campo magnetico dei magneti poteva attrarre oggetti di ferro anche attraverso il legno. Il primo naturopata conosciuto che utilizzò i magneti fu Ippocrate di Coo, che visse dal 460 al 370 a.C. Tuttavia al giorno d'oggi l'effetto curativo dei magneti non è ancora stato provato scientificamente. Sulla nostra pagina delle FAQ Posso utilizzare i magneti come gioielli? trovate maggiori informazioni.
Ciononostante, i magneti giocano un ruolo importante nella storia della medicina. Nella medicina moderna, per esempio, i magneti possono essere trovati nelle apparecchiature a risonanza magnetica e in altri dispositivi.




La prima bussola cinese non serviva per navigare.

2° secolo a.C.: La prima bussola cinese antica

I cinesi sapevano come utilizzare il magnetismo già nell'antica Cina. Durante la ricerca di giada nelle montagne utilizzavano una specie di bussola per ritrovare la strada verso casa. L'ago di questa antica bussola cinese del 2° secolo a.C. era un cucchiaio fatto di magnetite che puntava verso sud. Il nome di questa bussola era "Si'nan", che significa appunto "puntare verso sud". Questo cucchiaio era posizionato su un piatto decorato con dei caratteri cinesi. In Cina questa antica bussola serviva per predire il futuro, orientare gli edifici e per esercitare il feng-shui. In seguito il cucchiaio che puntava verso sud fu sostituito dalla figura di un pesce o di una tartaruga. Tuttavia, questa variante della bussola era piuttosto imprecisa per poter navigare.

Se volete scoprirne di più sulla bussola, potrebbero interessarvi le domande Quando è stata inventata la bussola? e Come si orienta l'ago di una bussola?.


William Gilbert scoprì che la terra stessa è un magnete.

1600: Il magnetismo terrestre e l'origine dell'elettricità

Per molto tempo sono esistite tre ipotesi sull'origine del magnetismo. Alcuni studiosi ritenevano che certi oggetti sulla superficie terrestre esercitassero una forza di attrazione sulle pietre magnetiche, altri credevano in una fonte celeste e altri ancora pensavano che solo la pietra magnetica fosse magnetica. Nel 1600 il medico William Gilbert (1544–1603) avanzò l'ipotesi che tutta la terra fosse un magnete, cosa che fu poi dimostrata con degli esperimenti.

La storia dei magneti e dell'elettricità
La storia dei magneti e dell'elettricità sono strettamente legate. La carica elettrica fu scoperta nel 600 a.C., quando Aristofane strofinò un pezzo di ambra sulla pelliccia di un animale e notò che attirava delle piume. L'ambra si caricava di elettricità per lo sfregamento, ma Aristofane non era ancora in grado di spiegare questo effetto. Ci riuscì William Gilbert verso il 1600, quasi 2000 anni dopo Aristofane, che chiamò questo effetto "electric". Poiché l'ambra in greco è chiamata "élektron", ecco un collegamento con l'origine di questo termine.


Il primo magnete artificiale era un magnete composito.

1730: Il primo magnete artificiale - i magneti compositi

Fino al 17° secolo i magneti naturali, ovvero i pezzi di magnetite, erano l'unica fonte magnetica. Si iniziò a parlare di magneti artificiali per la prima volta solo nel 1730. Durante i suoi esperimenti, Servington Savery ebbe l'idea di unire dei chiodi magnetici in acciaio, creando così i cosiddetti magneti compositi. Scoprì che la forza magnetica era ancora presente anche dopo sei mesi. Era nato il magnete permanente. Scoprì anche che due poli magnetici uniti tra loro potevano sostenere un peso cinque volte maggiore di quello che poteva sostenere un polo solo. Questo fenomeno è visibile anche nei magneti a ferro di cavallo.


François Arago riuscì a magnetizzare il ferro usando dei fili percorsi da corrente.

1825: Lo sviluppo del primo elettromagnete

Alla base dell'elettromagnete c'è una scoperta di François Arago (1786-1853). Usando dei fili di ferro sotto tensione riuscì a magnetizzare del ferro che si trovava nelle vicinanze. L'inglese William Sturgon (1783-1850) sviluppò il primo elettromagnete a forma di ferro di cavallo attorcigliando del filo di rame su una staffa di ferro. Se i fili di rame erano sotto tensione, il magnete poteva sollevare merci di ferro pesanti. Non appena la corrente veniva tolta, gli oggetti si staccavano dal magnete. Nel 1830 questi elettromagneti a ferro di cavallo potevano già sollevare oggetti con peso fino a 500 kg.




Le quattro equazioni di Maxwell si usano per calcolare gli effetti elettrici e magnetici dell'elettromagnetismo.

1864: Le equazioni di Maxwell

Nel 1864 il fisico James Clerk Maxwell rivoluzionò la fisica trovando un modo per calcolare tutti gli effetti elettrici e magnetici dell'elettromagnetismo. Oggi le quattro equazioni di Maxwell costituiscono la base dell'elettrodinamica. Durante le sue osservazioni, Maxwell constatò che i fenomeni elettrici e magnetici non si verificano indipendentemente gli uni dagli altri. Per maggiori informazioni su questo argomento potete consultare Le equazioni di Maxwell nella nostra pagina sul magnetismo dalla A alla Z.




La lega per i magneti al neodimio fu scoperta nel 1982.

1982: La scoperta della lega per i magneti al neodimio

I magneti al neodimio, come li conosciamo oggi, sono composti da una lega lega di neodimio, ferro e boro, abbreviata in NdFeB. Questa composizione fu sviluppata nel 1982 dal dipartimento di ricerca del gruppo automobilistico General Motors Company e dal fisico giapponese dello stato solido Masato Sagawa, che lavorarono in modo indipendente.
La maggior parte dei magneti disponibili nel nostro assortimento sono in neodimio, ferro e boro. Potete trovare maggiori informazioni sulla produzione dei magneti al neodimio nella nostra pagina delle FAQ sul Processo di produzione dei magneti al neodimio.



Quanti tipi di magneti esistono oggi?

Oltre ai magneti naturali, oggi esistono anche i magneti creati artificialmente. Questi si differenziano principalmente in magneti permanenti ed elettromagneti.

Magneti permanenti

I magneti permanenti sono realizzati in modo industriale usando materiali ferromagnetici magnetizzati. Questo tipo di magneti conserva la sua magnetizzazione in modo permanente anche dopo che il campo magnetico che lo ha magnetizzato è stato spento. Non richiedono nemmeno elettricità per il loro campo magnetico. Tra i magneti permanenti rientrano i magneti al neodimio e i magneti in ferrite del nostro assortimento. Trovate maggiori informazioni su questo tipo di magneti nella nostra pagina sul magnetismo dalla A alla Z all'argomento magneti permanenti e sulla pagina delle FAQ Magneti al neodimio vs. magneti in ferrite.

Elettromagneti

Al contrario dei magneti permanenti, a un elettromagnete serve della corrente elettrica per produrre un campo magnetico. Gli elettromagneti trovano impiego principalmente nel settore industriale, perché possono essere attivati e disattivati al bisogno e perché la corrente permette di regolare l'intensità del campo magnetico. Trovate maggiori informazioni su questo tipo di magneti nella nostra pagina sul magnetismo dalla A alla Z alla voce elettromagneti.
Per saperne di più sulla differenza tra magneti permanenti ed elettromagneti, potete consultare la nostra pagina delle FAQ Elettromagneti vs. magneti permanenti.





Domande appassionanti sulla scoperta dei magneti e del magnetismo


Le pietre magnetiche si formano da lava ricca di ferro che si raffredda in superficie.
Il campo magnetico terrestre

Come si formano i magneti naturali?

Il più grande magnete conosciuto è la Terra, infatti anche il nostro pianeta blu ha un campo magnetico. Il campo magnetico terrestre si forma all'interno della Terra, più precisamente nel nucleo esterno. La lava del nucleo esterno contiene ferro fuso e nichel. Una complessa interazione tra la rotazione terrestre e il movimento di questi metalli liquidi genera elettricità che, a sua volta, crea un campo magnetico. Quando questa lava ricca di ferro raggiunge la superficie terrestre, si mescola con l'anidride carbonica e si raffredda, formando la magnetite, un ossido di ferro. Queste pietre di magnetite mantengono il campo magnetico originale generato in modo naturale anche dopo che si sono raffreddate. I magneti quindi si formano dall'attività vulcanica.

Informazione: il fatto che la terra stessa è un magnete fu scoperto solo nel 1600 dal medico William Gilbert.

Chi ha scoperto il primo magnete?

Secondo la leggenda, fu il filosofo naturale Talete di Mileto a scoprire l'effetto delle pietre magnetiche verso il 600 a.C. Spiegò la forza di attrazione di queste rocce magnetiche naturali con il fatto che dovessero avere un'anima, perché gli effetti magnetici erano sempre presenti e mettevano in movimento altri oggetti, come gli esseri viventi. Ciononostante, non sono rimaste testimonianze scritte di Talete di Mileto. Come fonte abbiamo gli scritti di altri filosofi greci successivi. Poiché Talete di Mileto fu il primo a percepire in modo consapevole l'elettricità e il magnetismo, la storia dell'elettromagnetismo inizia con lui.

Le pietre magnetiche hanno un campo magnetico naturale.

Da dove deriva il termine magnete?

Se siete interessati all'origine dei termini magnete e magnetismo, vi offriamo due spiegazioni provenienti da fonti diverse:
  1. Il termine risale a chi ha trovato le pietre di magnetite. Un riferimento a questa teoria è stato trovato in un'opera del naturalista romano Plinio il Vecchio. Nel 77 d.C. narra che il termine greco per le pietre di magnetite "lithos magnes" può essere fatto risalire a un pastore greco chiamato Magnes. Questo scoprì la magnetite per caso quando la punta in ferro dei suo bastone e i chiodi nelle sue scarpe rimasero attaccati alle rocce mentre scalava il monte Ida. Tuttavia, la storia del pastore Magnes è solo una leggenda.

  2. Il termine proviene dal luogo in cui sono state scoperte le pietre di magnetite. La magnetite fu trovata, tra i vari luoghi, a Magnesia, una regione della Grecia. Un altro luogo di ritrovamento fu l'antica città di Magnesia, nell'attuale Turchia. Gli abitanti di entrambi i luoghi erano chiamati magneti.

Quando è stata inventata la bussola?

Esistono due tipi di bussole usate per la navigazione: la bussola galleggiante e la bussola a perno. La bussola galleggiante era già conosciuta in Cina nell'antichità, ma i cinesi utilizzarono la bussola come strumento di navigazione solamente a partire dall'11° secolo. La direzione principale indicata sulla bussola galleggiante è il sud. Nel 1269 Petrus Peregrinus de Maricourt inventò un ago magnetico appoggiato su un perno all'asciutto. Lo descrisse nella sua opera "Epistola de magnete". La bussola odierna con la caratteristica rosa dei venti risale al 13° secolo.

Come si orienta l'ago di una bussola?

Anche l'ago della bussola è magnetico e si orienta secondo il campo magnetico della terra. Poiché il polo nord e il polo sud si attraggono, le due estremità dell'ago della bussola vengono attratte rispettivamente dal polo nord geografico o dal polo sud geografico. Ecco perché la punta rossa dell'ago indica sempre il nord, indipendentemente da come si giri la bussola. Ciononostante, l'allineamento dell'ago della bussola al campo magnetico terrestre fu spiegato per la prima volta solo intorno al 1600 da William Gilbert.