Hoe kan men de omkering van het aardmagnetisch veld afleiden uit mineralen?

Het antwoord op je vraag is in het kort: vulkanisch gesteente.

Wanneer de lava nog vloeibaar is zijn de magnetisch gevoelige mineralen daarin vrij om zich als een kompasnaald naar het aardmagnetisch veld te richten. Wanneer de vloeibare lava uiteindelijk afkoelt en stolt is die bewegingsvrijheid verdwenen en ligt de "kompasnaald" vast.

Wanneer men naar lava-gesteenten uit verschillende perioden bekijkt kan men afleiden hoe het magnetich veld over de eeuwen heen is veranderd.

Toegevoegd na 3 dagen:
N.a.v. je reactie:

Het gaat dan ook niet over elektronen !

In lava komen diverse mineralen voor waaronder b.v. het magnetisch gevoelige magnetiet. Dat magnetiet kun je zien al kleine permanente magneetjes. In de vloeibare lava kunnen de kernen van die 'magneetjes' vrij alle kanten op draaien. Net zoals een gemagnetiseerde naald in een kruk dat ook kan wanneer je deze in een plas water legt richten ook de deeltjes magnetiet zich naar het aardmagnetisch veld van dat moment.

Wanneer de lava afkoelt en stolt wordt het een vast gesteente (Basalt). De vrijheid van het draaien van het magnetiet is er dan ook niet meer.
Net zoals dat de magnetische naald en de kurk van hierboven ook niet meer kunnen draaien wanneer het water waarin ze liggen bevriest en verandert in ijs. Het magnetisme in het magnetiet (en de andere magnetisch gevoelige mineralen), maar ook in de naald blijven gewoon aanwezig, ondanks dat de stof om hen heen gestold is.

Het gestolde lava bevat dus allemaal kleine permanente magneetjes weke gericht zijn volgens het aardmagnetisch veld van het moment van stollen.
Dat veld is zwak, maar wel meetbaar. Door ze te meten is ook de richting van het aardmagnetisch veld uit die tijd dus te herleiden.