磁石と磁場

磁石の両端には「磁極」があり、Ｎ極には正の「磁荷」Ｓ極には 負の磁荷があると言う。これらの磁荷は電荷と異なり単独で 取り出すことはできないが、仮にそのようなものがあると 仮定して「単極」＝「モノポール」と言う。このモノポールには クーロンの法則が成り立つ。すなわち、モノポール$q_m$と $q_m'$の間には次のような力が働く。

$$\vec{F} = \frac{1}{4 \pi \mu_0} \frac{q_m q_m'}{r^2} \frac{\vec{r}}{r},$$ (2.66)

となり、$\mu_0$は真空の「透磁率」と言う。 この時の磁荷の単位を「ウェーバー（Wb=J/A）」と言う。

電荷の場合と同様に「磁場」を考えることができる。電場と同様に 磁場の強さ「$\vec{H}$」をプローブ磁荷$q_m$に受ける力 $\vec{F}=q_m \vec{H}$によって定義する。