pole magnetyczne

pole magnetyczne,

jedna z postaci, w której przejawia się pole elektromagnetyczne;

pole magnetyczne w dowolnym punkcie przestrzeni jest scharakteryzowane przez wektor indukcji magnetycznej , zdefiniowany przez siłę , z jaką to pole działa na poruszający się z prędkością punktowy ładunek elektryczny q, = q( × ); w ośrodkach materialnych pola magnetycznego charakteryzuje dodatkowo wektor natężenia pola magnetycznego zdefiniowany wzorem: = μ₀( + ), gdzie μ₀ przenikalność magnetyczna próżni, namagnesowanie (polaryzacja magnetyczna) ośrodka; w izotropowych diamagnetykach i paramagnetykach w niezbyt wielkich polach magnetycznych = μ₀μ_r (μ_r — względna przenikalność magnetyczna ośrodka); w ferromagnetykach zależność ta jest nieliniowa (histereza). Pole magnetyczne jest wytwarzane przez poruszające się ładunki elektryczne (np. prąd elektryczny w przewodniku, ruch elektronów w atomie), magnesy i zmienne w czasie pole elektryczne (Maxwella równania); pole magnetyczne wytworzone przez stałe prądy elektryczne lub nieruchome magnesy nazywa się polem magnetostatycznym; w tym przypadku natężenie pola magnetycznego jest określone przez prawo Biota–Savarta, a w przypadku symetrycznego rozkładu prądu elektrycznego łatwo je wyznaczyć bezpośrednio z prawa Ampere’a. Pole magnetyczne jest polem bezźródłowym (solenoidalnym), tzn. linie indukcji magnetycznej są zamknięte lub rozchodzą się do nieskończoności. Pole magnetyczne znajduje zastosowanie m.in. w badaniach właściwości elektronowych materii, w badaniach plazmy, przy identyfikacji cząstek (np. w komorze pęcherzykowej), w akceleratorach cząstek naładowanych, w silnikach i prądnicach elektrycznych, przyrządach pomiarowych, aparaturze regulacji i sterowania; dla wielu celów badawczych i praktycznych duże znaczenie mają silne pola magnetyczne (H > 10⁶ A/m).