Asteko Zientzia Byte: Zergatik sortzen du korrontea daraman hari batek eremu magnetiko bat?

Korronte-hari batek eremu magnetiko bat sortzen du bere inguruan —oinarrizko fenomeno fisikoa, Hans Christian Oersted fisikari daniarrak lehen aldiz modu erabakigarrian frogatu zuena 1820an. Bere esperimentu klasikoan, korronte elektriko bat hari batetik igarotzean, azpian jarritako iparrorratz paralelo bat desbideratu egiten zen. Horrek zuzenean frogatu zuen korronte elektrikoaren efektu magnetikoa, elektrizitatearen eta magnetismoaren arteko lotura intrintsekoa ezarri zuen eta elektromagnetismoaren ikerketaren aro berri bati eman zion hasiera.

Ikuspegi mikroskopiko batetik, eremu magnetikoa karga elektrikoen mugimendutik sortzen da. Hari batek korrontea eramaten duenean, barruko elektroi askeen norabide-mugimenduak sortzen du korrontea. Elektromagnetismoaren printzipioen arabera, karga mugikor bakoitzak eremu magnetiko bat sortzen du bere inguruan. Hari orokorra elektrikoki neutroa den arren, norabide berean mugitzen diren elektroi kopuru handiak sortutako eremu magnetiko txikiak eraikitzaileki gainjarri haritik kanpoko espazioan, detekta daitekeen eremu magnetiko makroskopikoa eratuz. Bere indarra zuzenean proportzionala da korrontearen magnitudearekin eta alderantziz proportzionala distantziarekin, eta bere banaketa eroalearen geometriaren araberakoa da (hari zuzena, begizta, solenoide, etab.).

James Clerk Maxwellek ezarritako teoria elektromagnetikoaren esparru zabalaren barruan, korronte-hari batek eremu magnetiko bat sortzen duen fenomenoa ezin hobeto txertatzen da bere ekuazioetan. Zehazki, Ampère-Maxwell Legea dioenez, eremu magnetiko bat ez da eroapen-korronte batek (harian dagoen korrontea) bakarrik sor dezake, baita eremu elektriko aldakor batek ere. Lege hau funtsezkoa da denboran aldatzen diren eremu elektromagnetikoak deskribatzeko. Oersted eta Ampèreren aurkikuntzak bateratu eta goratzen ditu, eremu elektrikoak eta magnetikoak eremu elektromagnetiko beraren bi alderdi banaezinak direla agerian utziz: eremu elektriko aldakor batek eremu magnetiko bat sortzen du, eta eremu magnetiko aldakor batek eremu elektriko bat sortzen du. Elkarri eragiten diote, uhin elektromagnetikoak sortuz.