電磁場

電磁場

(サイエンス)
でんじば

electro-magnetic field。宇宙を統べる根源的な4つの力のうちの一つである、電磁力を媒介する場。マクスウェル方程式に従い、電荷をもつ物質に力(ローレンツ力)を及ぼす。電磁場が波の形で伝わったものが、電磁波である。電磁場は様々な表現の仕方があるので、以下にいくつかまとめる。

  • 3次元ベクトル場である、電場\vec{E}と磁場\vec{B}とを使用する。
  • スカラー場であるスカラーポテンシャル\phiと、3次元ベクトル場であるベクトルポテンシャル\vec{A}を使用する。スカラーポテンシャル、ベクトルポテンシャルと、電場、磁場との関係は、電場、磁場の項を参考のこと。
  • 4次元ベクトル場である4元ベクトルポテンシャルA^\mu=(\phi/c,\vec{A})を使用する。
  • 反対称4次元テンソル場である電磁場テンソルf_{\mu\nu}=\partial_\mu A_\nu-\partial_\nu A_\muを使用する。

フォトン(光子)は電磁場を量子化したものである。

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