電流による磁界

質問

電流が流れることにより、その周りに磁界が生じます。

それはわかります。また、どのような磁界が生じるかもわかります。
しかし、なぜ磁界が生じるのでしょうか？

電流（電子）と磁界の関係がよくわかっていません。
高校物理レベルでお教えいただけないでしょうか。
よろしくお願い致します。

回答No.3

physicist_naka · ベストアンサー

その昔、アインシュタインという人が、相対性理論と呼ばれる理論を考えました。それによると、動くものはどんな物でも収縮します。例えば、地面に立って、動く電車を見ると、電車はほんの少し収縮しています。逆に、電車に乗っている人が自分を見ると、ほんの少し自分は収縮しています。こういう不思議な現象をアインシュタインは理論的に考え、このことを、「ローレンツ収縮」と呼びます。
金属中を金属中の電子が動くとどうなるか、また、金属に対して動いている側から眺めた場合どうなるか、といったことを考えて見てください。No.2のnikorinの示したURLの中身が理解できると思います。
答えを言うと、実は磁界の正体はクーロン引力（斥力）です。

上で相対性理論と言っているのは、特殊相対性理論で、これは高校生レベルで理解できるものです。何かの本で勉強されることを期待します。

グチ：高校で何でこんな面白いことを教えないのだろう。相対性理論を知らない人は絶対損をしていると思います。

お礼

ご回答ありがとうございます。

「ローレンツ収縮」「クーロン引力」さわりだけですが、勉強しました。
完全にとはいきませんが、おぼろげに理解できたように思います。

ありがとうございました。

回答No.2

nikorin

磁場は運動する電荷の相対論的効果で生じるものです。
下記参考ＵＲＬを参照してみてください。
（高校物理レベルではないのですが、わかりやすく書かれていると思います。）

参考URL：

http://www.ee.seikei.ac.jp/user/seiichi/lecture/Electrodynamics/Chapt9/lorentz.html

お礼

早速のご回答ありがとうございます。

参考URL見せて頂きましたが、私には理解できませんでした。ごめんなさい。

可能であれば、サルでもわかるように解説して頂けないでしょうか。

回答No.1

may-may-jp

「なぜ磁界が生じるのか」という質問の答えにはなってないかもしれませんが。

昔々、偉い人がいろいろ実験をする中で、どうやら電流を流すと磁界が生ずることが分かってきた。さらに調べてみると、これこれという式で表すことができるようだ。どうしてなのかは分からないが、実験によるととにかくそういうことなのだ。

という感じで、私は理解してきたのですが・・・。
参考にならなかったらすみません・・・。

お礼

早速のご回答ありがとうございます。

実験ではわかっているが、まだ解明されていないということなのでしょうか？