Schon im Jahr 1820 stellte der Physiker Oersted fest, daß eine Kompaßnadel von stromdurchflossenen Leitern beeinflußt wird. Magnetismus kann also durch Stromfluß erzeugt werden. Wenn man den oben beschriebenen Versuch mit einem stromdurchflossenen Leiter wiederholt, der durch den mit Kompaßnadeln versehenen Karton geführt wird, stellt man fest, daß um den Leiter ein ringförmiges Magnetfeld erzeugt wird (Bild 3, linke Seite).

Auf der linken Seite von Bild 3 sind nur diejenigen Feldlinien dargestellt, die sich in einer Ebene rechtwinklig zum stromdurchflossenen Leiter befinden, da die Kompaßnadeln ja nur in einer Ebene angeordnet sind. Man kann aber den gesamten Karton mit den Kompaßnadeln auf dem Leiter hin- und herschieben und erhält immer das gleiche Bild. Somit gilt der dargestellte Sachverhalt für jede Stelle des Leiters, so daß sich bei einem ringförmigen Leiter das auf der rechten Seite von Bild 3 dargestellte magnetische Feld ergibt, wobei Sie die rot gezeichneten Feldlinien auf dem linken Bild denjenigen auf der rechten Seite entsprechen. Selbstverständlich haben die eingezeichneten Feldlinien nur exemplarischen Charakter, denn es gibt unendlich viele davon. Alle Feldlinien zusammen ergeben das magnetische Feld.Oben wurde dargestellt, wie man mit elektrischem Strom Magnetfelder erzeugen kann. Wie aber funktionieren Permanentmagnete? Ein auch als Dauermagnet bezeichneter Permananentmagnet erzeugt nämlich Magnetfelder, ohne daß man einen Stromfluß erkennen könnte. Trotzdem arbeitet auch ein Permanentmagnet mit Strom; allerdings muß dieser nicht von außen zugeführt werden. Ein Permanentmagnet besteht aus vielen sehr kleinen Elementarmagneten, die durch eine Ansammlung von Atomen gebildet werden. Bei jedem Atom umkreist mindestens ein Elektron den Atomkern. In Bild 4 ist dies anhand eines Wasserstoffatoms, welches nur ein einziges Elektron besitzt und damit das am einfachsten gebaute Atom darstellt, dargestellt.Bei bestimmten Materialien (wie z.B. Eisen mit geringen Verunreinigungen) bilden sich jedoch kleine Bereiche, in denen die Magnetfelder der Atome in die gleiche Richtung orientiert sind. Man nennt sie Weißsche Bezirke oder Elementarmagnete. Man kann sie sich als winzig kleine magnetische Körnchen vorstellen, die in der Praxis selbstverständlich nicht so schön regelmäßig geformt sind wie in Bild 5. Da diese Weißschen Bezirke nach dem Erkalten der Schmelze zuerst einmal völlig wahllos orientiert sind, heben sich wie bei den Wasserstoffatomen die Magnetfelder der einzelnen Elementarmagnete nach außen hin komplett auf. Legt man aber ein ausreichend großes magnetisches Feld von außen an, so richten sich einige Elementarmagnete entsprechend aus und verbleiben in dieser Stellung auch dann, wenn das äußere Feld verschwindet. Sie können sich das so vorstellen, daß zum Ausrichten der Elementarmagnete eine unterschiedlich hohe Kraft erforderlich ist, die davon abhängt, wie die Elementarmagnete schon im jungfräulichen Zustand ausgerichtet sind und wie sie mit den Nachbarkörnchen "verhakt" sind. Je stärker das äußere Feld ist, desto mehr Weißsche Bezirke richten sich entsprechend aus, bis bei einer bestimmten Feldstärke alle Elementarmagnete ausgerichtet sind. Wenn sich die Weißchen Bezirke nach dem Abschalten des externen Magnetfelds nicht alle wieder in ihre Ursprungsposition zurückdrehen (was materialabhängig ist), hat man einen Permanentmagneten hergestellt.