磁場的作用 磁場是如何產(chǎn)生的

磁場，物理概念，是指傳遞實(shí)物間磁力作用的場。磁場是由運(yùn)動著的微小粒子構(gòu)成的，在現(xiàn)有條件下看不見、摸不著。磁場具有粒子的輻射特性。磁體周圍存在磁場，磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的，所以兩磁體不用在物理層面接觸就能發(fā)生作用。

磁場介紹

磁場，物理概念，是指傳遞實(shí)物間磁力作用的場。磁場是由運(yùn)動著的微小粒子構(gòu)成的，在現(xiàn)有條件下看不見、摸不著。磁場具有粒子的輻射特性。磁體周圍存在磁場，磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的，所以兩磁體不用在物理層面接觸就能發(fā)生作用。由于磁體的磁性來源于電流，電流是電荷的運(yùn)動，因而概括地說，磁場是相對于觀測點(diǎn)運(yùn)動的電荷的運(yùn)動的電場的強(qiáng)度與速度，帶來的觀測點(diǎn)處電荷所受力的變化的表現(xiàn)。

用現(xiàn)代物理的觀點(diǎn)來考察，物質(zhì)中能夠形成電荷的終極成分只有電子（帶單位負(fù)電荷）和質(zhì)子（帶單位正電荷），因此負(fù)電荷就是帶有過剩電子的帶電物體，正電荷就是帶有過剩質(zhì)子的帶電物體。運(yùn)動電荷產(chǎn)生磁場的真正場源是運(yùn)動電子或運(yùn)動質(zhì)子所產(chǎn)生的磁場。例如電流所產(chǎn)生的磁場就是在導(dǎo)線中運(yùn)動的電子所產(chǎn)生的磁場。

磁場的作用

磁場是對放入其中的磁體有磁力的作用的物質(zhì)，磁場的基本特征是能對其中的運(yùn)動電荷施加作用力，即通電導(dǎo)體在磁場中受到磁場的作用力。磁場對電流、對磁體的作用力或力距皆源于此。而現(xiàn)代理論則說明，磁力是電場力的相對論效應(yīng)，受到磁性影響的區(qū)域，顯示出穿越該區(qū)域的電荷或置于該區(qū)域中的磁極會受到機(jī)械力的作用。

當(dāng)施加外磁場于物質(zhì)時，磁性物質(zhì)的內(nèi)部會被磁化，會出現(xiàn)很多微小的磁偶極子。磁化強(qiáng)度估量物質(zhì)被磁化的程度。知道磁性物質(zhì)的磁化強(qiáng)度，就可以計(jì)算出磁性物質(zhì)本身產(chǎn)生的磁場。創(chuàng)建磁場需要輸入能量。當(dāng)磁場被湮滅時，這能量可以再回收利用，因此，這能量被視為儲存于磁場。

磁體周圍存在磁場，磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的。電流、運(yùn)動電荷、磁體或變化電場周圍空間存在的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)。由于磁體的磁性來源于電流，電流是電荷的運(yùn)動，因而概括地說，磁場是由運(yùn)動電荷或變化電場產(chǎn)生的。

磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來表示磁場的強(qiáng)弱和方向的物理量，是矢量，用符號B表示。單位為T（特斯拉），1T=1N/A·m。對放入其中的小磁針有磁力的作用的物質(zhì)叫做磁場。磁場是一種看不見，而又摸不著的特殊物質(zhì)。

磁場是如何產(chǎn)生的

由于經(jīng)典物理中不使用基本粒子的概念來研究磁場問題，致使電磁學(xué)和電動力學(xué)都將產(chǎn)生磁場的原因定義為點(diǎn)電荷的定向運(yùn)動，并將磁鐵的成因解釋為磁疇。現(xiàn)代物理表明，任何物質(zhì)的終極結(jié)構(gòu)組成都是電子（帶單位負(fù)電荷），質(zhì)子（帶單位正電荷）和中子（對外顯示電中性）。點(diǎn)電荷就是含有過剩電子（帶單位負(fù)電荷）或質(zhì)子（帶單位正電荷）的物質(zhì)點(diǎn)，因此電流產(chǎn)生磁場的原因只能歸結(jié)為運(yùn)動電子產(chǎn)生磁場。

一個靜止的電子具有靜止電子質(zhì)量和單位負(fù)電荷，因此對外產(chǎn)生引力和單位負(fù)電場力作用。當(dāng)外力對靜止電子加速并使之運(yùn)動時，該外力不但要為電子的整體運(yùn)動提供動能，還要為運(yùn)動電荷所產(chǎn)生的磁場提供磁能。可見，磁場是外力通過能量轉(zhuǎn)換的方式在運(yùn)動電子內(nèi)注入的磁能物質(zhì)。電流產(chǎn)生磁場或帶負(fù)電的點(diǎn)電荷產(chǎn)生磁場都是大量運(yùn)動電子產(chǎn)生磁場的宏觀表現(xiàn)。

同樣道理，由一個運(yùn)動的帶正電的點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的磁場，是其中過剩的質(zhì)子從外力所獲取的磁能物質(zhì)的宏觀體現(xiàn)。但其磁能物質(zhì)又分別依附于其中帶有電荷的夸克。

傳遞運(yùn)動電荷或電流之間相互作用的物理場，由運(yùn)動電荷或電流產(chǎn)生，同時對產(chǎn)生場中其它運(yùn)動電荷或電流發(fā)生力的作用。磁場是物質(zhì)的一種形態(tài)。

磁鐵與磁鐵之間，通過各自產(chǎn)生的磁場，互相施加作用力和力矩于對方。運(yùn)動中的電荷會產(chǎn)生磁場。磁性物質(zhì)產(chǎn)生的磁場可以用電荷運(yùn)動模型來解釋。

電場是由電荷產(chǎn)生的。電場與磁場有密切的關(guān)系；有時磁場會生成電場，有時電場會生成磁場。麥克斯韋方程組可以描述電場、磁場、產(chǎn)生這些矢量場的電流和電荷，這些物理量之間的詳細(xì)關(guān)系。根據(jù)狹義相對論，電場和磁場是電磁場的兩面。設(shè)定兩個參考系A(chǔ)和B，相對于參考系A(chǔ)，參考系B以有限速度移動。從參考系A(chǔ)觀察為靜止電荷產(chǎn)生的純電場，在參考系B觀察則成為移動中的電荷所產(chǎn)生的電場和磁場。