日々試行しながら未来へ進む


by ogw-m

嫁さんの疑問:なぜ、磁力は存在するのか?

はじめに

ふとしたときに、うちの嫁さんはとてつもなく答えるのが難しいことを質問します。こないだ質問されたのがこれ、「なぜ、磁力は存在するのか?」です。曰く、結構簡単に確認できるわりにはその理由を答えるのは難しいです。

磁石のS極とN極は同じ極なら反発するし、違う極なら反発する。この回答だと納得できません。なぜ、磁力が存在するのかということには答えていません。

で、Webサイトをみて勉強してました。 そして、自分なりにした理解をメモしておきます。 あくまで自分の理解なので間違ってるかもしれません。 間違いに気付かれた心優しい方は、 お手数ですがご指摘頂けるとありがたいです。

磁石の力の源泉は?

磁石には、S極とN極があり、 引き合ったり反発したりします。 磁石は、この力を半永久的に出し続けています。 この力の源泉は何かを中心に調べていました。

結論から言うと、この力の源泉は、 原子の回りを回っている電子にあるとの理解です。 電荷と磁力の関係は深いようです。 フレミングの左手の法則もそうです。 磁力の源泉となっているのは、 この電子自身が高速で回転していることにありそうです。 電子は、原子核の周りを回っているだけでなく、 電子自身も自転しているのです。 この回転によって、電子の周囲に磁力が発生して、 小さな磁石になるとの理解です。

ただ、マクロな視点にたち、固体としてみると、 それらの小さな磁石の向きはバラバラで、 全体として特定の指向性は持ちません。 しかしなんらかの方法でそれらの向きを揃えてあげると、 磁石として力を発揮するのだと思います。 磁石になりやすいなりにくいという性質もあって、 鉄なんかは向きを揃えるのは、 比較的しやすい。 そのため、鉄は磁石にくっつくと理解しました。

電子の回転のエネルギー源は?

さらに、電子の回転が磁力の源泉だとすれば、その電子が回転するためのエネルギーはどこからくるものなのか。さらに調べてみると、分子が電磁波を吸収したときに内部エネルギーが増大するとのこと。これをエネルギー源として、電子は回転しているのではないかと理解しました。

ってことは、自身で磁力を出して、その出した磁場から電磁波を吸収してさらにエネルギーとしている?まぁ、そうでなくとも、電磁波なら至る所にあるはずだから、エネルギー源には困らないってことか。

さいごに

結局、なんか回答になっているようないないような気がしますが、よしとします。今後は、嫁さんが疑問として出したことは、ちゃんと調べてブログにまとめようと思います。

以上
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by ogw-m | 2011-06-12 18:39