TopPage思考の迷宮 「kothimaro Aruki」の研究室へ戻る

プランク磁極mpの求め方

T.静電荷と電流と磁極と質量の関係

磁気に関するクーロンの法則  プランク磁極mp=4π√(hバーc×10-7)[Wb]= 7.065056×10-16[Wb]です(2016/04/29AM11:11)。
 この意味と求め方を詳説します。

 先ず、静電荷q[C]と電流I[A]と磁極m[Wb]の関係から説明します。
@1[A]=1/c[C]、1[A]=4π×10-7[Wb]、∴1[Wb]=1/(4πc×10-7)[C]です。
※詳細は「超ひも理論」より「クーロンの法則」を導くを参照下さい。

 また
Aプランク質量Mpの有する万有引力=電子素量eの電荷の有するクーロン力÷√(微細構造定数α)
です。
※詳細はプランク質量Mpとプランク電荷qpを参照下さい。

U.磁気に関するクーロンの法則

1[m]のクーロン力 2つの静電荷[C]間に働く力F=c2×10-7×q1q2/r2=8.9876×109×q1q2/r2
です。

磁極間に働く力  また、1[Wb]=1/(4πc×10-7)[C]なので
2つの磁極間に働く力F={(c2×10-7)÷(4πc×10-7)2}×m1m2/r2=6.332576×104×m1m2/r2
です

V.プランク磁極mpの導き方

プランク磁極間に働く力  そして、プランク磁極mp=4π√(hバーc×10-7)[Wb]= 7.065056×10-16[Wb]と定義すると
プランク距離Lp離れた2つのプランク磁極mp間に働く力F=プランク力Fp=Mp×c/Tp={ c2×10-7÷(4πc×10-7)2}×{4π√(10-7hバーc)}2/Lp2=1/{(4π)2×10-7}×{(4π)2×10-7hバーc}/Lp2=hバーc/Lp2=hバー×(Lp/Tp)×1/Lp2= hバー×(1/Tp)×1/Lp= hバー×(1/Tp)×1/c2×c2/Lp=Mp×c×c/Lp=Mp×c/Tp=プランク力Fp
と左辺=右辺となりこの式は成立します。したがって、プランク磁極mp=4π√(10-7hバーc)[Wb]を1単位とすれば、比例定数kは1となります。

 では、プランク磁極mpの導き方を説明します。@とAより
1Mp(プランク質量)の有する万有引力=1粒の電子(電子素量e)の有するクーロン力×1/√(微細構造定数α)=1[C]×e/1×1/√(微細構造定数α) =1[Wb]の磁極の有する磁気力×(4πc×10-7) ×e×1/√(微細構造定数α) = 1[Wb] ×(4πc×10-7) ×e×1/√(e2/4πε0hバーc) = 1[Wb] ×(4πc×10-7) ×e×1/√{e2/4π(1/4πc2×10-7)hバーc}=4π√(hバーc×10-7)[Wb]= プランク磁極mp
です。これで、プランク磁極mpが求まりました。