偶極子

在電磁學裏 ， 有兩種偶極子 （ 英語 ： Dipole ） ： 電偶極子是兩個分隔一段距離 ， 電量相等 ， 正負相反的電荷 。 磁偶極子是一圈封閉循環的電流 。 例如一個有常定電流運行的線圈 。 偶極子的性質可以用它的偶極矩描述 。 電偶極矩  由負電荷指向正電荷 ， 大小等於正電荷量乘以正負電荷之間的距離 。 磁偶極矩  的方向 ， 根據右手法則 ， 是大拇指從載流回路的平面指出的方向 ， 而其它手指則指向電流運行方向 ， 磁偶極矩的大小等於電流乘以線圈面積 。 除了載流回路以外 ， 電子和許多基本粒子都擁有磁偶極矩 。 它們都會產生磁場 ， 與一個非常小的載流回路產生的磁場完全相同 。 但是 ， 現時大多數的科學觀點認爲這個磁偶極矩是電子的自然性質 ， 而非由載流回路生成 。 永久磁鐵的磁偶極矩來自於電子內稟的磁偶極矩 。 長條形的永久磁鐵稱爲條形磁鐵 ， 其兩端稱爲指北極和指南極 ， 其磁偶極矩的方向是由指南極朝向指北極 。 這常規與地球的磁偶極矩恰巧相反 ： 地球的磁偶極矩的方向是從地球的地磁北極指向地磁南極 。 地磁北極位於北極附近 ， 實際上是指南極 ， 會吸引磁鐵的指北極 ； 而地磁南極位於南極附近 ， 實際上是指北極 ， 會吸引磁鐵的指南極 。 羅盤磁針的指北極會指向地磁北極 ； 條形磁鐵可以當作羅盤使用 ， 條形磁鐵的指北極會指向地磁北極 。 根據當前的觀察結果 ， 磁偶極子產生的機制只有兩種 ， 載流回路和量子力學自旋 。 科學家從未在實驗裏找到任何磁單極子存在的證據 。