磁鐵

磁鐵是可以吸引鐡並於其外產生磁場的物體。狹義的磁鐵指磁鐵礦石的製品，廣義的磁鐵指的是用途為產生磁場的物體或裝置。磁鐵作為磁偶極子，能夠吸引鐵磁性物質，例如鐵、鎳及鈷等金屬。^[1]磁極的判定是以細線懸掛一磁鐵，指向北方的磁極稱為指北極或N極，指向南方的磁極為指南極或S極。（如果將地球想成一大磁鐵，則目前地球的地磁北極是S極，地磁南極則是N極。）磁鐵異極則相吸，同極則排斥。指南極與指北極相吸，指南極與指南極相斥，指北極與指北極相斥。

磁鐵分作永久磁鐵與非永久磁鐵。天然的永久磁鐵又稱為天然磁石，永久磁鐵也可以由人工製造（最強的磁鐵是釹磁鐵）。非永久性磁鐵只有在某些條件下會有磁性，通常是以電磁鐵的形式產生，也就是利用電流來強化其磁場。

未磁化的磁石內部磁分子（分子磁鐵學說）是無規則排列的，經過磁化的過程後磁分子會有規則的排列。此時，磁分子的N極和S極會朝向相同方向使磁石具有磁性而成為磁鐵。同時，同一磁鐵上存在相反兩極且兩極之磁量相等。

由鋁鎳鈷永磁合金製成的馬蹄磁鐵。這形狀試圖拉近兩個磁極之間的距離，藉以產生能夠吸引沉重鐵磁體的強烈磁場。

古代人們是從天然磁石中認識磁性，天然磁石一般是在自然界被磁化的鐵礦石，會吸引鐵的物品。希臘文的磁鐵意思是「來自馬格尼西亞（Magnesia）的石頭」，懸吊著的天然磁石就是最早的指南針。已知最早記載磁鐵及其性質的文獻是在二千五百年前，來自希臘、印度及中國的文獻^[2][3][4]。古羅馬作家老普林尼在《博物志》就已記載天然磁石及其可以吸收鐵的特性^[5]。中國文獻對天然磁石吸引鐵以製備磁鐵的描述於《管子》^[6]、《呂氏春秋》、^[7]和《淮南子》^[8]中提及，被稱為「慈石」。

約在西元前12至13世紀，中國、歐洲及其他地區的人已經用指南針來導航^[9]。