Der Begriff Zirkularmagnetismus beschreibt magnetische Effekte, die durch rotierende Bewegungen elektrischer Ladungen oder magnetischer Momente entstehen. Dieser Begriff wird häufig im Zusammenhang mit zirkular polarisiertem Licht und den damit verbundenen magnetooptischen Effekten verwendet, spielt aber auch in der Elektrodynamik und Materialforschung eine Rolle.
Zirkularmagnetismus tritt auf, wenn sich die magnetischen Momente eines Systems in einer kreisförmigen oder spiralförmigen Bewegung ausrichten. Dies kann durch externe magnetische Felder oder durch die Wechselwirkung mit zirkular polarisiertem Licht geschehen. Beispiele dafür sind:
In der Magnetooptik wird der Zirkularmagnetismus genutzt, um die Eigenschaften von Materialien zu untersuchen. Zwei zentrale Effekte sind:
Diese Effekte sind direkt mit dem Zirkularmagnetismus verbunden und bieten Einblicke in die magnetischen Eigenschaften von Materialien.
Zirkularmagnetismus findet Anwendung in verschiedenen technologischen und wissenschaftlichen Bereichen:
Der Zirkularmagnetismus kann durch die magnetische Kreisstromdichte beschrieben werden, die in einem Material durch die Bewegung der magnetischen Momente erzeugt wird. Dies wird häufig in der Maxwell-Gleichung für die magnetische Feldstärke berücksichtigt:
∇ × H = J + ∂D/∂t
Dabei ist:
Wussten Sie, dass zirkular polarisiertes Licht in der Biologie verwendet wird, um die Struktur von Molekülen zu analysieren? Durch den Zirkularmagnetismus können Enzyme und Proteine untersucht werden, die auf magnetische Felder und zirkulare Polarisation reagieren. Außerdem ermöglicht dieser Effekt die Entwicklung von Magnetooptiken in der Quantenkommunikation.