Der Elektromagnetismus ist ei­ne der vier Grundkräfte in der Natur. Seine Eigenschaften wurden von James Clerk Maxwell in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts erarbeitet. Die von dem schottischen Physiker abgeleiteten Gleichungen beschreiben alle Grundprinzipien der Elektrizität und des Magnetismus, die vor Maxwell als getrennte Erscheinungen angesehen wurden. Unter anderem erklären sie die Ausbreitung elektromag­netischer Wellen. Dazu gehört auch das sichtbare Licht, das in unsere Augen fällt und Reize auslöst, die wir als »Sehen« bezeichnen. Ein anderer Aspekt dieser Grundkraft sind Magnetfelder. Für diese fehlt uns allerdings ein Sinnesorgan. Deshalb sind wir auf geeignete Messgeräte angewiesen. Wir bauchen zum Beispiel eine Kompassnadel, um uns im Erdmagnetfeld zu orientieren. Dennoch haben wir Magnetfelder technisch zu nutzen gelernt – sei es nun in Lautsprechern oder in den supraleitenden Magneten des Teilchenbeschleunigers LHC (siehe Seite 48 in diesem Heft). Auch in der Natur können Magnetfelder Teilchen beschleunigen. Sie sind sogar der Schlüssel zum Verständnis solarer und stellarer Aktivität und der damit verbundenen Partikelströme. Dabei sind ihre Feldstärken sehr unterschiedlich: Man maß direkt oder indirekt Werte über einen Bereich von 24 Größenordnungen! Vor genau 100 Jahren wurde erstmals jenseits der Erde ein Magnetfeld entdeckt: Der US-Astronom George Ellery Hale wies 1908 das Magnetfeld der Sonnenflecken nach und brachte damit den Stein der Erforschung kosmischer Magnetfelder ins Rollen, der gegenwärtig an Schwung gewinnt.