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Feldlinien

Magnetische Feldlinien geben die magnetische Flußdichte B mit ihrer räumlichen Verteilung wieder. Weil diese Flußdichte eine ortsabhängige, gerichtete Größe ist, kann man eine Feldlinie aus vielen Richtungspfeilen der Flußdichte zusammensetzen, indem man immer wieder ein kleines Stück in der angezeigten Richtung geht und dann neu die Feldrichtung des erreichten Ortes ermittelt.

Das Ergebnis dieses Vorgangs bildet sich von selber aus, wenn man Eisenfeilspäne in ein Magnetfeld gibt. Die Feldlinien werden dann durch die Anordnung der Späne sichtbar.

Das ändert jedoch nichts daran, daß magnetische Feldlinien genau wie Höhenlinien auf einer Landkarte nur ein willkürlich festgelegtes Gedankenmodell sind. Das Magnetfeld ist nämlich stetig im Raum verteilt und konzentriert sich nicht auf bestimmte Linien.

Die ermittelten Feldlinien haben immer die Eigenschaft eine geschlossene Kurve zu bilden und sich gegenseitig nicht zu schneiden. Mathematisch gesehen handelt es sich bei dem Magnetfeld nämlich um ein Vektorfeld, das in allen Punkten die Divergenz 0 hat, d.h. es gibt keine magnetischen Quellen oder Senken in Form eines Monopols, auf den die Feldlinien strahlenförmig zulaufen.

Man stellt Feldlinien häufig so dar, daß ihre Anzahl pro Flächeneinheit einer bestimmten Schnittebene der dort herrschenden Flußdichte entspricht. So kann optisch die Stärke und Richtung des Magnetfelds wiedergeben werden.