Из чего состоит магнетизм с точки зрения квантовой физики?

Что создаёт невидимую силу, с которой магнит притягивает железо? В этом ролике разбираемся, как движение электрических зарядов и спин электронов связаны с магнитным полем и почему привычный магнит помогает увидеть проявления квантовой физики в повседневной жизни. Проследим путь от магнитных камней и опытов Уильяма Гильберта до открытия Эрстеда, электромагнитной индукции Фарадея и уравнений Максвелла. Затем перейдём к устройству вещества: спаренным и неспаренным электронам, принципу запрета Паули, обменному взаимодействию и магнитным доменам. Выясним, чем отличаются диамагнетизм, парамагнетизм и ферромагнетизм и почему железо может стать постоянным магнитом. Обсудим, как теория относительности связывает электрическое и магнитное поля, почему электрически нейтральный нейтрон обладает магнитным моментом и как точные измерения магнитного момента электрона позволяют проверять квантовую электродинамику. От небольшого магнита до магнитных полей Земли и звёзд — эти явления связывают общие физические законы. Источники • Уильям Гильберт — «О магните, магнитных телах и большом магните — Земле» (De Magnete). • Джеймс Клерк Максвелл — «Динамическая теория электромагнитного поля» (A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field). • Дэвид Гриффитс — «Введение в электродинамику» (Introduction to Electrodynamics). • Ричард Фейнман, Роберт Лейтон, Мэтью Сэндс — «Фейнмановские лекции по физике», том II (The Feynman Lectures on Physics, Volume II). • Стивен Бланделл — «Магнетизм в конденсированных средах» (Magnetism in Condensed Matter). • Д. Ханнеке, С. Фогвелл, Дж. Габриэльзе — «Новое измерение магнитного момента электрона и постоянной тонкой структуры» (New Measurement of the Electron Magnetic Moment and the Fine Structure Constant).