चुंबकीय ऊर्जा वह चुंबकीय बल है जो एक चुंबक को उसके उत्तरी ध्रुव और उसके दक्षिणी ध्रुव के नीचे रखता है। एक चुंबक एक बहुत मजबूत आकर्षित करने वाली वस्तु है जो कुछ प्रकार की धातुओं को अपनी ओर आकर्षित करती है (उन्हें अपनी ओर खींचती है), जबकि अन्य धातुओं को दूर धकेलती है। चुंबकत्व को समझना यह जानने में महत्वपूर्ण है कि यह कैसे काम करता है और यह वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए इतना उपयोगी क्यों है। गर्मी, प्रकाश, परमाणु विखंडन और दो परमाणु कणों के संलयन के अलावा चुंबकत्व एकमात्र प्राकृतिक, अंतर्निहित ऊर्जा है जो मौजूद है। यद्यपि प्रकृति की कई शक्तियाँ ऊर्जा के विकास में योगदान करती हैं, इनमें से कोई भी अन्य शक्तियाँ अपने आप ऊर्जा उत्पन्न नहीं करती हैं। एक तरह से, चुंबकत्व प्राकृतिक, मौलिक शक्तियों और आधुनिक वैज्ञानिक प्रौद्योगिकियों के बीच एक सेतु है जो इस सूक्ष्म ऊर्जा का उपयोग करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।
जब एक चुंबक लोहे के टुकड़े के साथ काम करता है, तो चुंबकत्व और लोहे के नाभिक, या ध्रुव, चुंबक को स्थायी या गतिहीन बनाने का काम करते हैं। इस प्रकार, यदि लोहे का टुकड़ा चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो चुंबकत्व हमेशा के लिए जारी रहेगा, चाहे वह संपर्क स्टील के साथ कुछ भी करे। जब लोहे को हिलाया जाता है, तो चुंबकत्व धातु को गति के स्रोत से दूर खींच लेता है। इस प्रकार, एक चुंबक बनाया जाता है जब कुछ सामग्री को चुंबक क्षेत्र में रखा जाता है। चुंबकत्व के पूर्ण प्रभावों को समझने के लिए, हमें यह जानना होगा कि चुंबकत्व चुंबकीय क्षेत्र का कारण कैसे बनता है और यह इसकी गति में कैसे योगदान देता है।
चुंबकत्व के प्रारंभिक गुण प्रकृति में थोड़े नकारात्मक होते हैं। इस प्रकार, अधिकांश चुम्बक घूर्णन गति उत्पन्न नहीं करते हैं। जिस तरह से वे बाहरी बल का जवाब देते हैं, वह थोड़ी मात्रा में प्रतिरोध पैदा करता है, जिसे रेडियल बल कहा जाता है। वस्तु का आकार जितना बड़ा होगा, रेडियल बल उतना ही अधिक होगा और आकर्षण उतना ही अधिक होगा। चुंबकत्व की इस संपत्ति का उपयोग कई प्रकार के अस्थायी चुंबक बनाने के लिए किया जा सकता है।
अस्थाई चुम्बक विज्ञान परियोजनाओं में बहुत लोकप्रिय हैं और अक्सर एक निरंतर टुकड़ा बनाने के लिए दो या दो से अधिक चुंबकीय प्रवाहकीय धातुओं, जैसे एल्यूमीनियम और तांबे के टुकड़ों को एक साथ वेल्डिंग करके बनाया जाता है। अस्थायी चुम्बकों के साथ कई अलग-अलग डिज़ाइन संभव हैं। उदाहरण के लिए, तांबे के दो टुकड़े एक अपकेंद्रित्र में एक दूसरे के समानांतर रखे गए थे। जब चुम्बक मुड़े, तो तांबे के परमाणु धुरी के चारों ओर घूमते थे और एक चुंबकीय बल बनाते थे जो तांबे के तीसरे टुकड़े को निर्देशित किया गया था, जो उत्तरी ध्रुवों के साथ चुम्बकित था।
चुंबकत्व का एक अन्य रूप विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के उपयोग के माध्यम से बनाया गया है। यह चुंबकत्व का स्तर 4 संस्करण है, और जीपीएस सिस्टम सहित कई सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले उपभोक्ता उत्पादों का आधार है। इस प्रकार की तकनीक में उपयोग किए जाने वाले मैग्नेट चुंबकीय क्षेत्र का एक स्तर उत्पन्न करते हैं जो मजबूत विद्युत धाराओं को प्रेरित करने के लिए पर्याप्त मजबूत होता है।
विद्युत प्रवाहकीय सामग्री के साथ स्थायी चुंबक के युग्मन के माध्यम से चुंबकत्व का तीसरा रूप बनाया जाता है। उदाहरण के लिए, दो प्रकार के विद्युत कनेक्टर होते हैं: विद्युत चुम्बकीय प्रेरण युग्मक और स्थायी चुंबक युग्मक। इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन कपलर में इलेक्ट्रोमैग्नेट्स स्थायी चुंबक मैग्नेट को एसी करंट के साथ जोड़ते हैं, जो एक डायरेक्ट करंट के इस्तेमाल से प्रेरित होता है। लागू विद्युत प्रवाह के विपरीत सपाट सतह के साथ स्थायी चुंबक के युग्मन के माध्यम से एक समान प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है। इस मामले में, लागू वर्तमान सभी वोल्टेज की धाराओं को प्रेरित करने के लिए पर्याप्त मजबूत नहीं है, यही कारण है कि इस प्रकार के विद्युत चुम्बकीय प्रेरकों को कभी-कभी कंडक्टर के रूप में जाना जाता है।
चौथे प्रकार का चुंबकत्व बिजली और चुंबकत्व – विद्युत बल के अध्ययन से सबसे अधिक निकटता से जुड़ा हुआ है। इस बल का अध्ययन वर्तमान में तेजी से विकास के दौर से गुजर रहा है और इसमें ऊर्जा उत्पादन, दूरसंचार, और दूरदराज के स्थानों पर उपकरणों के लिए विद्युत शक्ति के हस्तांतरण सहित कई क्षेत्रों में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला होने की क्षमता है। स्थैतिक बिजली के अध्ययन ने विद्युत क्षेत्रों में हेरफेर के लिए बड़ी संख्या में प्रयोगात्मक उपकरणों का भी उत्पादन किया है। इन प्रयोगों से पता चलता है कि विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों की ताकत अलग-अलग हो सकती है, जो यह बताती है कि हम एक दिन विद्युत जनरेटर का निर्माण कर सकते हैं जो व्यापक पैमाने पर विद्युत धाराएं उत्पन्न करते हैं।
चुंबकत्व के अंतिम दो अलग-अलग रूप, पृथ्वी और अंतरिक्ष-आधारित इलेक्ट्रॉनों के, अनिवार्य रूप से समान समग्र विशेषताओं को प्रदर्शित करते हैं। दोनों ही मामलों में, पृथ्वी एक विशाल चुंबक की तरह कार्य करती है, जो इसकी सतह को बनाने वाले आवेशित कणों को आकर्षित और प्रतिकर्षण करती है। अंतरिक्ष-आधारित इलेक्ट्रॉन कंडक्टर की तरह कार्य करते हैं, जो अपने आसपास के क्षेत्र को आकर्षित और प्रतिकर्षित करते हैं। पृथ्वी के पास स्थैतिक बिजली का एक क्षेत्र भी है, जो बिना किसी बाहरी आवेश की सहायता के अपने आप में एक शक्तिशाली धारा की तरह कार्य करता है।