| ガウス | |
|---|---|
| 単位系 | ガウスとemu-cgs |
| 単位 | 磁束密度(磁気誘導、B場、磁場とも呼ばれる) |
| シンボル | GまたはGs |
| 名前の由来 | カール・フリードリヒ・ガウス |
| コンバージョン | |
| 1 GまたはGsで ... | ...は...に等しい |
| SI 組立単位 | 10 −4 テスラ[a] |
| ガウス基本単位 | 1 cm −1/2 ⋅ |
| esu-cgs | 1/ c cgs esu [b] |

ガウス(記号:G、Gsとも呼ばれる)は、磁気誘導の測定単位で、磁束密度とも呼ばれる。この単位はガウス単位系の一部であり、古いセンチメートル・グラム・秒電磁気単位(CGS-EMU)システムから継承された。1936年にドイツの数学者で物理学者のカール・フリードリヒ・ガウスにちなんで名付けられた。1ガウスは、 1平方センチメートルあたり1マクスウェルとして定義される。
センチメートル・グラム・秒単位系(CGS単位系)は国際単位系(SI)に取って代わられたため、標準化団体はガウスの使用を廃止しましたが、科学のさまざまな分野では今でも頻繁に使用されています。磁束密度のSI単位はテスラ(記号T)[1]で、 10,000ガウスに相当します。
名前、記号、およびメートル法の接頭辞
国際単位系の一部ではないが、ガウスの使用は一般的にSI単位系の規則に従う。この名称は人名に由来するため、記号は大文字の「G」である。単位を綴る場合は、文頭でない限り小文字(「gauss」)で表記する。[2] : 147–148 ガウスは、ミリガウス、mG(またはmGs) 、キロガウス、kG(またはkGs)などのメートル法の接頭辞 と組み合わせることもできる。 [3] : 128
単位変換
ガウスは、ガウス単位系における磁束密度Bの単位で、 Mx /cm 2またはg / Bi /s 2に等しく、エルステッドは磁場の単位です。1テスラ(T) は 10 4 ガウスに相当し、1アンペア(A) / メートルは 4π × 10 −3エルステッドに相当します。
磁束Φは磁場Bの面積に対する積分 であり、SI単位系ではウェーバー(Wb)、CGS-ガウス単位系ではマクスウェル(Mx)である。変換係数は10 8 マクスウェル/ウェーバー、磁束は面積に対する場の積分であり、面積は距離の2乗の単位を持つため、10 4 G/T(磁場変換係数)の2乗10 2 cm/m(直線距離変換係数)。10 8 Mx/Wb = 10 4 G/T × (10 2 cm/m) 2。
標準値
- 10 −9 –10 −8 G – 人間の脳の磁場
- 10 −6 –10 −3 G – 銀河分子雲の磁場。天の川銀河の星間物質内の典型的な磁場強度は約 5 μG です。
- 0.25~0.60 G –地球表面の磁場
- 4 G –木星の赤道付近
- 25 G – 地球の中心核の磁場[4]
- 50 G – 一般的な冷蔵庫用マグネット
- 100 G –鉄 磁石
- 1500 G –太陽黒点内[5]
- 10000~13000 G –ネオジム鉄ホウ素(NIB)磁石の残留磁化[6]
- 16000~22000 G –変圧器に使用される高透磁率鉄合金の飽和[7]
- 3000~70000 G – 医療用磁気共鳴画像装置
- 10 12 –10 13 G –中性子星の表面[8]
- 4 × 10 13 G –シュウィンガー限界
- 10 14 G –天の川銀河の中心にある超大質量ブラックホールSgr A*を周回するSGR J1745-2900の磁場。
- 10 15 G – 新しく作られたマグネターの磁場[9]
- 10 17 G – 中性子星の磁性の上限[9]
参照
注記
- ^ 電磁ガウス量と SI 量は等しい(記号 '=')のではなく、対応します(記号 '≘') 。
- ^ c cgs =2.997 924 58 × 10 10は、cgs 単位で表される光速度の数値部分です。
参考文献
- ^ NIST特別出版物1038、セクション4.3.1
- ^ 国際単位系(PDF)(第9版)、国際度量衡局、2022年12月、ISBN 978-92-822-2272-0
- ^ 国際度量衡局(2006年)、国際単位系(SI)(PDF)(第8版)、ISBN 92-822-2213-6、2021年6月4日にオリジナルからアーカイブ(PDF)され、2021年12月16日に取得
- ^ バフェット、ブルース A. (2010)、「潮汐消散と地球内部磁場の強さ」、ネイチャー、第 468 巻、952 ~ 954 ページ、doi :10.1038/nature09643
- ^ Hoadley, Rick. 「磁石の強さはどれくらいか?」www.coolmagnetman.com . 2017年1月26日閲覧。
- ^ ピュロネン、ユハ;ヨキネン、タパニ。フラボフツォヴァ、ヴァレリア (2009)。回転電機の設計。ジョン・ワイリー・アンド・サンズ。 p. 232.ISBN 978-0-470-69516-6。
- ^ Laughton, Michael A.; Warne , Douglas F. 編 (2003)。「8」。電気技術者の参考書(第 16 版)。Newnes。ISBN 0-7506-4637-3。
- ^ 「磁石はどれくらい強いのか?」磁石と私たちの環境に関する実験。Magcraft 。 2007年12月14日閲覧。
- ^ ab Duncan, Robert C. (2003 年 3 月). 「マグネター、ソフト ガンマ リピーター、および非常に強い磁場」. テキサス大学オースティン校. 2007 年 6 月 11 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年 5 月 23 日閲覧。
