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El hidrógeno es un gas que se encuentra en la atmósfera a niveles traza que no pueden mantener la vida. Se sintetiza a partir de hidrocarburos y agua. El gas de hidrógeno constituye la fracción más ligera de la molécula de H2O. El hidrógeno es el elemento más ligero y básico de todos. Es un gas bastante reactivo, que entra en combinación química con la mayoría de los elementos y es repelido débilmente por las fuerzas magnéticas.
Movimiento magnético permanente
Una gran parte de la física está dedicada al estudio de los efectos producidos en diversos materiales mediante la aplicación de un campo magnético. En el átomo de hidrógeno, un núcleo con un solo protón cargado positivamente, que permanece estacionario, es orbitado por un solo electrón cargado negativamente. Tal configuración puede dar la impresión de que el hidrógeno tiene una poderosa atracción magnética, pero este no es el caso. El gas hidrógeno es, en efecto, muy débilmente magnético. La razón de esto es que los átomos de hidrógeno no se encuentran de forma aislada. Están unidos entre sí para formar una molécula, que tiene una energía química más baja que los átomos separados. Dentro de esta molécula, el impulso de un electrón viaja en la dirección opuesta a la de su vecino. Debido a este fenómeno, la molécula es débilmente magnética y se considera que carece de un momento magnético permanente.
Ley de Faraday
El hidrógeno es una sustancia diamagnética. El diamagnetismo ocurre en materiales cuyos átomos tienen electrones emparejados. De acuerdo con la Ley de Faraday, cuando una molécula de hidrógeno se expone a un campo magnético, sus electrones que están en órbita alteran ligeramente su impulso. A medida que aumenta el campo magnético, se crea un campo inducido, que los electrones de la molécula experimentan como una fuerza. A través de este principio de la física, la molécula de hidrógeno adquiere un momento magnético inducido. Este momento inducido es opuesto al campo aplicado y se denomina diamagnetismo. A través de estos principios de la física, el hidrógeno es repelido débilmente por un imán cercano.
Magnetismo en el espacio interplanetario
El magnetismo es la fuerza esencial que determina la forma del plasma o la materia ionizada. Las regiones de hidrógeno alrededor de las galaxias también son plasmas, a pesar de que el grado de ionización es pequeño. El grado de ionización en el espacio interplanetario varía desde el de las regiones de hidrógeno hasta los estados totalmente ionizados en otras regiones del espacio. En el espacio, sin embargo, incluso el plasma débilmente ionizado en la región del hidrógeno reacciona fuertemente a los campos electromagnéticos. El plasma magnetizado, como el contenido en la región del hidrógeno, es el estado dominante en el universo en su conjunto.