磁場の例
磁場は、電流や磁性体の磁気的影響を記述するベクトル場です。これは、磁石や電流の周囲に存在する目に見えない力であり、他の磁性材料や動く電荷に力を及ぼします。磁場は通常、記号Bで表され、テスラ(T)またはガウス(G)の単位で測定されます。ここで、1 T = 10,000 Gです。
磁場は、動く電荷(電流)と、鉄、コバルト、ニッケルなどの特定の材料の固有の磁気特性によって生成されます。磁場の振る舞いは、電場をも包含するマックスウェルの方程式という一連の数学方程式によって記述されます。
磁場は、地球の磁場(地磁気)や、電動機、発電機、変圧器の運転、ハードドライブなどのデータ記憶装置の動作を含む、自然現象や技術的現象において重要な役割を果たします。透磁率は、材料が磁場を支持する能力を定量化する物性です。高透磁率材料は磁場を集中させ、低透磁率材料はそれを弱く支持します。
磁場の例とそのおおよその強度
地球の磁場:地球の磁場は比較的弱く、場所によって約25から65マイクロテスラ(µT)、または0.000025から0.000065 Tの強度です。極近くで強く、赤道近くで弱くなります。
冷蔵庫の磁石:典型的な冷蔵庫の磁石の磁場強度は約0.001 Tまたは1ミリテスラ(mT)です。これらの磁石は、紙や薄い物体を金属面に保持するのに十分な強さですが、他の磁石に比べるとまだ比較的弱いです。
医療用MRI(磁気共鳴画像装置):MRI装置は、体内の構造の詳細な画像を生成するために強力な磁場を使用します。MRI装置の磁場強度は通常、1.5 Tから3 Tの範囲ですが、一部の研究用および超高磁場MRI装置は7 T以上の磁場を生成することができます。
ネオジム(NdFeB)磁石:ネオジム磁石は、ネオジム、鉄、ホウ素の合金から作られた強力な永久磁石です。これらの磁石は、磁石のサイズやグレードに応じて、1.4 T以上の強度の磁場を生産することができます。