자기장

자기장 (磁氣場)
magnetic field
자석, 전류, 변화하는 전기장 등의 주위 공간으로서 자기력이 관측되는 영역.
지구와 같은 물체의 자기장에 의해서 나침반의 자침과 같은 영구자석은 자기장의 방향으로 정렬하게 된다. 또한 자기장에 의해서 하전 입자가 원운동이나 나선운동을 하게 된다. 또한 자기장 내에 흐르는 전류에 작용하는 힘에 의해서 전동기가 작동하게 된다. 영구자석이나 한쪽 방향으로 일정한 전류가 흐르는 전류의 주위에서는 자기장이 일정한 값을 가져서 정자기장(靜磁氣場)이라고 불린다. 이 자기장 내의 임의의 지점에서 자기장의 세기와 방향은 일정한 값을 갖는다. 교류전류나 한쪽 방향으로 흐르는 전류라도 전류의 세기가 변화를 하는 경우에는 자기장의 세기와 방향이 계속 변화하게 된다.
자기장은 자기극의 북극에서 나와서 남극으로 들어가는 연속적인 역선이나 자력선속(磁力線束)으로 나타낼 수 있는데, 이 선의 밀도는 자기장의 세기를 나타낸다. 예를 들어 자기장의 세기가 센 자석의 양쪽 극에서는 자기력선이 밀집되어 있고 양쪽 극으로부터 점차 멀어져서 자기장의 세기가 약한 곳에서는 역선이 갈라져서 역선의 밀도가 점차 낮아진다. 일정한 자기장은 등간격으로 곧게 뻗어 있는 역선으로 표현된다. 자력선속의 방향은 미세한 자석의 북극이 가리키는 방향과 같은 방향이다. 역선은 연속적이며 폐쇄된 고리를 형성하여, 막대자석에서 역선은 북극에서 나와서 주위로 가면서 점차 펼쳐져 남극으로 들어가…