磁場

「磁石が引っつく」って、考えてみれば不思議な力ですよね？あれって実は磁場・・・「磁石がまわりに作り出す見えない力の空間」のせいなんです。このページでは、「磁場って何？」「電気とどう関係あるの？」「どんなところに使われてるの？」って疑問を、わかりやすくスッキリ解決していきます！

 

 

磁場ってなに？

磁場の可視化：馬蹄形磁石と鉄粉
鉄粉が磁場の方向に沿って整列し、磁力線のパターンを示している様子

出典：Photo by Frank Eugene Austin / Public domainより

 

磁場（じば）は、その名の通り磁石のまわりに生まれる力の場のこと。磁石って、くっついたり反発したりするじゃないですか？あれは磁場の中にあるからこそ起きる現象なんです。

 

たとえば、棒磁石の周りに砂鉄をまいたらきれいな模様ができますよね？あれは磁場の「線（磁力線）」を砂鉄が目に見える形にしてくれてるんです。

 

N極とS極というのも磁場の基本。同じ極同士は反発して、違う極同士は引き合うっていうのは、磁場が生んでるルールなんですよ。

 

棒磁石の周囲に形成される磁場の模様
砂鉄が磁場の方向に沿って整列し、磁力線のパターンを示している様子

出典：Photo by Benjamin Crowell / CC BY-SA 2.0より

 

電気と磁場は深い関係がある

電流が作る磁場の模式図
直線導線に電流が流れると、その周囲に円形の磁場が形成される様子を示す図。右ねじの法則により磁場の方向が決定される。

出典：Image by Stannered / CC BY-SA 3.0より

 

実はこの磁場、電気（電流）ともめちゃくちゃ関係があります。

 

• 電流が流れると、まわりに磁場ができる（アンペールの法則）
• 磁場を動かすと、電気が生まれる（ファラデーの電磁誘導）

 

たとえば、電線に電流が流れると、そのまわりにぐるぐると渦を巻く磁場ができるんです！逆に、磁石をコイルの近くで動かすと電気が発生するというのもこの関係から。

 

つまり磁場は、「電気を作ったり動かしたりできる力」とも言えるんですね。

 

磁場はどんなところで使われてる？

磁気ストライプ付きホテルキーカード
ホテルの客室キーとして使用される磁気ストライプカード。磁場を利用した情報の保存と読み取りの代表的な応用例で、裏面の黒い磁気ストライプに宿泊者の情報が記録されている。

出典：Photo by Jackie / CC BY-SA 3.0より

 

磁場は目に見えないけど、いろんなところで大活躍しています。

 

• モーター：電気→磁場→回転、の流れで動いてます！
• 発電機：磁場をグルグル動かして電気を作る仕組み
• 磁気カード：クレジットカードやICカードの情報も磁場で読み取り！
• MRI（磁気共鳴画像装置）：強い磁場を使って体の中を撮影する医療機器

 

こうやって見ると、磁場って医療・交通・家電など、あらゆる場面で私たちの生活を支えてくれてるんですね。