磁矢勢

磁矢勢 ， 又稱磁位 、 磁勢  ， 通常標記爲 。 磁向量勢的旋度是磁場 ， 以方程式表示 ； 其中 ， 是磁場 。 直觀而言 ， 磁向量勢似乎不及磁場來得 「 自然 」 、 「 基本 」 ， 而在一般電磁學教科書亦多以磁場來定義磁向量勢 。 在電磁學發展初期 ， 很多學者認爲磁向量勢對於給定介質狀態並沒有實際物理意義 ， 除了方便計算以外 ， 別無其它用途 。 但是 ， 詹姆斯 · 馬克士威頗不以爲然 ， 他認爲磁向量勢可以詮釋爲 「 每單位電荷儲存的動量 」 ， 就好像電勢被詮釋爲 「 每單位電荷儲存的能量 」 。 相關論述 ， 稍後會有更詳盡解釋 。 磁向量勢並不是唯一定義的 ； 其數值是相對的 ， 相對於某設定數值 。 因此 ， 學者會疑問到底儲存了多少動量 ？ 不論如何 ， 磁向量勢確實具有實際意義 。 尤其是在量子力學裏 ， 於1959年 ， 阿哈諾夫 － 波姆效應闡明 ， 假設一個帶電粒子移動經過某零電場 、 零磁場 、 非零磁向量勢場區域 ， 則此帶電粒子的波函數相位會有所改變 ， 因而導致可觀測到的干涉現象 。 現在 ， 越來越多學者認爲電勢和磁向量勢比電場和磁場更基本 。 不單如此 ， 有學者認爲 ， 甚至在經典電磁學裏 ， 磁向量勢也具有明確的意義和直接的測量值 。 磁向量勢與電勢可以共同用來設定電場與磁場 。 許多電磁學的方程式可以以電場與磁場寫出 ， 或者以磁向量勢與電勢寫出 。 較高深的理論 ， 像量子力學理論 ， 偏好使用的是磁向量勢與電勢 ， 而不是電場與磁場 。 因爲 ， 在這些學術領域裏所使用的拉格朗日量或哈密頓量 ， 都是以磁向量勢與電勢表達 ， 而不是以電場與磁場表達 。 開爾文男爵最先於1851年引入磁向量勢的概念 ， 並且給定磁向量勢與磁場之間的關係 。