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Sobald ein Magnet in einer Kupferdraht-Spule bewegt wird, schlägt der Zeiger des angeschlossenen Meßgeräts aus - elektrische Spannung entsteht. |
Schon nach Oersteds Entdeckung vermuteten viele Naturforscher, daß dieses Magnetfeld, welches durch den Strom erzeugt wird und die Kompaßnadel ablenkt, auch einen ganz normalen Kupferdraht auf irgendeine Weise beeinflussen müsse, der dicht neben dem stromdurchflossenen Draht liegt. Aber es gelang ihnen nicht, die vermutete Einwirkung auf den anderen Draht tatsächlich nachzuweisen. Auch die empfindlichsten Meßinstrumente zeigten keinen Ausschlag, wenn sie an die Enden des danebenliegenden Drahts angeschlossen wurden. Lediglich im Moment des Ein- und Ausschaltens des Stroms - so bemerkte der Franzose Christian Ampère 1824 etwas mißmutig - sei ein gewisser Effekt festzustellen.
Aber genau dieser schwache Effekt durch das Ein- und Ausschalten war die Wirkung, nach der die Naturforscher gesucht hatten. Sie wußten es bloß noch nicht. Bis sich der Engländer Michael Faraday der Sache annahm. Nach vielen erfolglosen Versuchen - die in seinen Protokollen mit "no effect" vermerkt sind - fand er1831 heraus, daß es auf den Wechsel des Magnetfelds ankommt. Man muß also immer wieder Plus- und Minuspol des Stroms im ersten Draht vertauschen, um im zweiten Draht, der sich in dem erzeugten Magnetfeld befindet, einen Strom zu "induzieren". Wenn der Polwechsel häufig genug stattfindet, läßt sich auf diese Weise die elektrische Energie vom ersten Draht auf den zweiten Draht übertragen, ohne daß zwischen beiden Stromkreisen ein direkter Kontakt besteht. Sie werden lediglich durch das magnetische Wechselfeld bzw. "induktiv" miteinander verbunden.
Die Entdeckung der Induktion im magnetischen Wechselfeld öffnete den Weg für die Anwendung der Elektrizität zur Erzeugung von Licht, Wärme und Bewegung. Besonders, nachdem sie der Deutsche Werner Siemens in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts im Prinzip des Dynamos praktisch nutzbar gemacht hatte. Aus einem anfänglichen Gesellschaftsspiel und Faszinosum für Naturforscher wurde damit die vielseitigste Form von Energie, die dem Menschen überhaupt zugänglich ist.
Auf Faradays "Induktionsgesetz" basiert heute unsere ganze Elektrizitätswirtschaft. Denn es sind magnetische Wechselfelder, welche die Stromerzeugung mit Generatoren überhaupt erst möglich machen. Auch alle Elektromotoren funktionieren nach dem Induktionsprinzip. Ebenso alle Transformatoren, Drosseln und eine Reihe weiterer induktiver Gerätschaften. Ohne die Kraftübertragung durch magnetische Wechselfelder gäbe es weder die Elektrizitätswirtschaft noch unsere heutige Zivilisation. Ohne Kenntnis des Induktionsprinzips bliebe von den vielen Errungenschaften des Stroms im wesentlichen nur die Glühbirne. Der Druck auf den Lichtschalter wäre aber ein teurer Spaß, denn der Strom für die Glühbirne müßte auf chemische Weise von galvanischen Elementen erzeugt werden.