静磁気／電流による磁界（１）

　こちらは、以前からの続きとして

純粋な電磁気学の分野となる

（期間限定理論の続き）

電磁波における電界から生じる磁界の基礎として

変位電流にいたる理論の流れを追っていきます。

直流電流が流れる電線の周りに同心円状に

磁力線が生じる現象は、小学生あたりの理科で

習うところなので、当たり前と考えるところかもしれません。

しかし、電流から磁界が生じることを小学生レベルではなく

きちんとした数式で示すことができるようにするところから

始めていきます。

では、いつもの古い「電磁気学」本の内容から

４．８　電流による磁界

４．８．１　電流による磁界

エルステッドは、１８２０年に電流が流れている近傍に

これをとりまくように磁界が生じることを発見しましたが

その後アンペール（アンペア）やその他の人々により

電流によって生じる磁界の向きと電流の向きについて

つぎのような関係があることを指摘したのです。

　すなわち、右ねじを磁力線の向きに回すとき、

電流の向きは右ねじの進む向きに一致します。

これを「アンペアの右ねじの法則」といいます。

　また円形コイルによって生じる磁力線の向きは

右ねじを電流の流れる向きに回したとき、右ねじの

進む向きに一致します。

　電流と磁力線の関係はこのように立体的となるので

平面に簡単に表すために紙面に垂直に表から裏に向かって

いることを表すとき○の中に×を入れた（クロス）、

反対に裏面から表面に向かっている場合には、○の中に

・を入れた（ドット）なる記号を用います。

日本的に言えば、クロスは弓矢の矢のお尻側から見たもの

ドットは、矢の先端側から見たかたちを意味しています。

図は、ソレノイドに電流を流した場合の磁力線の様子を

示したものですが、その様子は棒磁石の作る磁力線に

よく似ています。

※　ここで重要なものが、（クロス）と（ドット）記号での磁界（磁場）の

　表示方法です。

　電磁波の説明でもこの記号が使用しています。

　アンテナの側において磁界がどう存在しているかを

　図面で示すとしたらこれを使うほかないからです。

　（但し、紙面上で静止したものでの話）

　ＰＣ画面で３次元画像で示せると話は別です。