2 電磁気的な現象

2.1 自然界の力

まずは,非常に基本的なことからはじめる.自然界には,次に示す4つの力がある.という か,この4つの力しか発見されていない.たった,4つである.
弱い力
原子核のベータ崩壊などの原因となる(粒子の種類を変えるこ との出来る)力.日常は経験することのない力だが,ミクロの世 界では重要な役割を果たす.作用を及ぼす距離は,大体 $ 10^{-18}$[m]である.
強い力
クォークを結び付け,陽子(p)や中性子(n)を作り,またそれら から原子核を作る力.作用を及ぼす距離は,大体 $ 10^{-15}$[m]である.
重力
質量がある物質にの間に働く引力.作用を及ぼす距離は無限大 と考えられている.
電磁力
電気を帯びた粒子にはたらく力.電子と原子核を結び付け原 子を作る力,原子同士を結び付け分子を作る力は,電磁気力であ る.作用を及ぼす距離は無限大と考えられている.
この4つが全てであるので,その1/4を電磁気的な力が占めているのである.弱い力と強い 力は,非常に短い距離しか作用を及ぼさないので,日常生活では全く無視できる.一方, 重力と電磁力は,非常に遠方まえで作用を及ぼし,日常感じることができる.後で述べる が,電磁力は重力に比べてとてつもなく大きい.そのため,世の中を形作るのは電磁力が 主な作用を及ぼしていることになる.その電磁力,あるいはそれに関係することを諸君は 学習することになる.

2.2 電磁気力が関係する現象

肩の力を抜いて,みんなで,以下について考察しよう.これを考えることで,日常,経験 することの大部分は電磁気力が関係することを理解して欲しい.


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著者: 山本昌志
Yamamoto Masashi
平成19年7月12日


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