磁铁是可以吸引铁并于其外产生磁场的物体。狭义的磁铁指磁铁矿石的制品,广义的磁铁指的是用途为产生磁场的物体或装置。磁铁作为磁偶极子,能够吸引铁磁性物质,例如铁、镍及钴等金属。[1]磁极的判定是以细线悬挂一磁铁,指向北方的磁极称为指北极或N极,指向南方的磁极为指南极或S极。(如果将地球想成一大磁铁,则目前地球的地磁北极是S极,地磁南极则是N极。)磁铁异极则相吸,同极则排斥。指南极与指北极相吸,指南极与指南极相斥,指北极与指北极相斥。 磁铁分作永久磁铁与非永久磁铁。天然的永久磁铁又称为天然磁石,永久磁铁也可以由人工制造(最强的磁铁是钕磁铁)。非永久性磁铁只有在某些条件下会有磁性,通常是以电磁铁的形式产生,也就是利用电流来强化其磁场。 未磁化的磁石内部磁分子(分子磁铁学说)是无规则排列的,经过磁化的过程后磁分子会有规则的排列。此时,磁分子的N极和S极会朝向相同方向使磁石具有磁性而成为磁铁。同时,同一磁铁上存在相反两极且两极之磁量相等。 古代人们是从天然磁石中认识磁性,天然磁石一般是在自然界被磁化的铁矿石,会吸引铁的物品。希腊文的磁铁意思是“来自马格尼西亚(Magnesia)的石头”,悬吊著的天然磁石就是最早的指南针。已知最早记载磁铁及其性质的文献是在二千五百年前,来自希腊、印度及中国的文献[2][3][4]。古罗马作家老普林尼在《博物志》就已记载天然磁石及其可以吸收铁的特性[5]。中国文献对天然磁石吸引铁以制备磁铁的描述于《管子》[6]、《吕氏春秋》、[7]和《淮南子》[8]中提及,被称为“慈石”。 约在西元前12至13世纪,中国、欧洲及其他地区的人已经用指南针来导航[9]。