磁気単極子（読み）ジキタンキョクシ（英語表記）magnetic monopole

デジタル大辞泉

じき‐たんきょくし【磁気単極子】

⇒モノポール

出典　小学館

日本大百科全書(ニッポニカ)

磁気単極子
じきたんきょくし
magnetic monopole

N極またはS極のみの単磁荷をもつ素粒子。磁気モノポールあるいは単にモノポールともいう。電気的にはプラスの電荷をもつ陽子やマイナスの電荷をもつ電子のように電気単極子が存在する。しかし磁荷に関してはかならずNとSの組で磁気双極子として存在する。これは磁石を細かく分割しても、かならずN極とS極をもつ小さな磁石になることから確かめられる。これらの実験事実から、19世紀に発展した電磁気学では磁気単極子は存在しないという前提でマクスウェルの方程式などが構築された（方程式のうちのDiv B＝0が磁気単極子は存在しないことを意味する）。しかし20世紀になり量子力学の発展に伴い、ディラックにより磁気単極子の存在が予言された。その後、大統一理論からも宇宙の初期に大量の磁気単極子が生成されたことが予言されたが、いまだ発見されていない。インフレーション理論によれば、宇宙の初期におきたインフレーションによって磁気単極子が吹き飛ばされてしまったと説明されており、この宇宙の初期の磁気単極子問題はいちおう回避されているが、現在も精力的に探索されている。基本的にマクスウェルの方程式は電気と磁気に対して対称的な構造をもっているため、磁気単極子が発見されると電気と磁気をまったく対等に扱うことになり、新しい応用が期待される。その磁荷gは、g＝nh/eで、質量は10の16乗GeV程度と予想されている。ここでnは任意の整数、hはプランク定数、eは電気素量である。

［山本将史　2022年3月23日］

[参照項目] | インフレーション理論 | 磁気双極子 | 素粒子 | ディラック | マクスウェルの方程式

出典　小学館　日本大百科全書(ニッポニカ)

知恵蔵

磁気単極子

N、S片方の磁極をもつ粒子。電気では、電荷が負の電子など単極の粒子があるが、磁気では見つかっていない。1930年代、P.ディラックが量子論の中で電子と関係づけて予言、大統一理論の議論にも登場する。

(尾関章 朝日新聞記者 ／ 2007年)

出典　(株)朝日新聞出版発行「知恵蔵」

百科事典マイペディア

磁気単極子【じきたんきょくし】

→モノポール

出典　株式会社平凡社

世界大百科事典（旧版）内の磁気単極子の言及

【磁気】より

…このような磁性体は永久磁石や磁気記憶記録材料として用いられる。　最近では物理学の大統一理論によって，＋または－の磁極のみをもつ磁気単極子magnetic monopoleの存在が議論されており，これを検出しようとする努力が各所でなされている。磁石磁性電流【近角 聡信】。…

【相互作用】より

…電磁力がその量子論まで含めてマクスウェルの方程式で記述されることは非常によい精度で検証されている。マクスウェル方程式を基本的に変える存在として考えられるものに磁気単極子magnetic monopoleがある。1930年代にP.A.M.ディラックが存在の可能性を指摘して以来，いろいろな形で探索が続けられ，いまだに明確な証拠は存在しないが，とくに後述の大統一理論に関連してきわめて重要な意味をもっている。…

※「磁気単極子」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

出典｜株式会社平凡社「世界大百科事典（旧版）」