El hidrógeno es un gas que se encuentra en la atmósfera a niveles de trazas que no pueden sostener 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 más ligero y el más básico de todos los elementos. Es un gas bastante reactivo, que entra en una combinación química con la mayoría de los elementos y es débilmente repelido por fuerzas magnéticas.

Movimiento magnético permanente

Una gran parte de la física se dedica 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 con carga positiva, que permanece estacionario, está orbitado por un solo electrón con carga negativa. Tal configuración puede dar la impresión de que el hidrógeno tiene una poderosa atracción magnética, pero este no es el caso. El gas de hidrógeno es, en efecto, solo muy débilmente magnético. La razón de esto es que los átomos de hidrógeno no se encuentran aislados. Están unidos para formar una molécula, que tiene una energía química menor 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 solo 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 está expuesta a un campo magnético, sus electrones que están en órbita alteran ligeramente su impulso. A medida que el campo magnético aumenta, 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 débilmente repelido por un imán cercano.

Magnetismo en el espacio interplanetario

El magnetismo es la fuerza esencial que determina la forma de plasma o 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 de hidrógeno reacciona fuertemente a los campos electromagnéticos. El plasma magnetizado, como el que se encuentra en la región del hidrógeno, es el estado dominante en el universo como un todo.