N極

磁気双極子とは、Ｎ極とＳ極という二つの磁極が非常に近接している状態のことを指します。身近な例で考えてみましょう。棒磁石を思い浮かべてください。どんなに小さな磁石でも、必ず北を指すＮ極と南を指すＳ極が存在します。このＮ極とＳ極は、磁石を半分に割っても、それぞれの破片にＮ極とＳ極が現れます。さらに細かく分割しても、やはりＮ極とＳ極を持つ小さな磁石ができてしまうのです。このように、Ｎ極とＳ極は常にペアで存在します。 このＮ極とＳ極が限りなく近づいた状態、それが磁気双極子です。まるで小さな磁石が、原子や分子といった目に見えないほど小さな世界に隠れているかのようです。原子核の周りを回る電子も、自転運動によって微小な磁場を生み出し、磁気双極子として振る舞います。また、分子を構成する原子の配置や電子の状態によっても、分子全体が磁気双極子を持つ場合があります。 この微小な磁石こそが、磁気双極子として様々な現象を引き起こすのです。例えば、磁性トナーと呼ばれる物質は、この磁気双極子の性質を利用して印刷機内で画像を形成します。静電気によって帯電したトナー粒子は、磁気双極子としての性質も持ち合わせています。印刷機内部の磁場によってトナー粒子の動きを制御し、紙の上に転写することで、鮮明な画像を作り出すことができるのです。また、地球自体も巨大な磁気双極子と考えることができます。地球内部の鉄などの金属の対流運動が電流を生み出し、地球全体を大きな磁石のようにしています。この地磁気は、方位磁石を北に向けるだけでなく、太陽からの有害な放射線から私たちを守ってくれる役割も果たしています。磁気双極子の概念を理解することは、磁気の不思議な世界への入り口と言えるでしょう。