上の子の友達が、理科の質問をしてきたそうです。
「どうして磁場が変わると電流が流れるの？」
良い質問ですね！それはとても良い質問ですね(^-^) 大学でも習わないやつです。
それは、どうして重力があるのってのと同じくらい謎な話で、地球世界(漫画の言い方ね)がそうなっているとしか知りません。素粒子の人なら知っているのかな？
そこで、電磁気でゾッとした話を一つ。特殊相対論に入る手前の話です。
「何もない宇宙に、まっすぐで長い紐が一本あります。」
紐には電子が固定されていて、等間隔にびっしりついています。息子氏が紐に沿って飛んできます。息子氏から見て磁場はありますか？
答え：磁場はあります。
電気紐の横に私が立っていました。私から見て磁場はありますか？
答え：磁場はありません。
「あれ？電流があると磁場が出来るって、習ってない？」
「電流は、導線の中の電子が動くって習った。単独電子が動いて、電流とかできるの？」
失敗した！難しすぎて、きょと～んです(^^; この話の前に、ガリレイ変換で力学は変わらないとか、電流の定義とか必要でした(^^;
ところで、どうして導線の自由電子に限定なのでしょう。
と、さっきの話と同じことでした。電流電子の速さに合わせて飛んでいる人から見たとき、電子は止まっていますが、原子核と自由じゃない電子が反対方向に動いて見えるので、電流の大きさが変わらないからです。高校力学の教科書で、物体が必ず『斜面を滑り落ちる』のと一緒です。放電するのはダメ。中学校の教科書、良くできています(^-^)
イラスト：かわいいフリー素材集 いらすとや
