전자기력

• 관련 항목: 전기장, 자기장

기본 상호작용
중력	전자기력	약력	강력

1 개요

電磁氣力, electromagnetic force

전자기 상호작용이라고도 한다.
자연계에 존재하는 4가지 기본 상호작용 중 하나. 게이지 보존인 광자가 매개하는 힘 .
거시적으론 전자기학의 4대 공식으로 설명할 수 있으며 미시적으론 양자전기역학으로 설명된다. 이전에 분리되어 있던 전기력과 자기력을 맥스웰이 통합시켜 정립된 힘이다.

대전된 입자들의 상호작용을 말한다. 대전되었다는 것은 전하를 띤다는 뜻이다. 대부분의 물체는 전하를 가지고 있고 물체들이 전하를 갖고 있기 때문에 정전기라는 현상이 일어난다.

쉽게 말해서 중력을 제외하고 주변에서 볼 수 있는 거의 모든 현상들의 근원. 중력및 원자력과 관련이 없으면 모두 이놈 때문에 생겨나는 것이라고 보면 된다. 물질에서 물질을 밀거나 끌 때 생기는 마찰력이나, 줄이 팽팽할 때 생기는 장력이나, 원자들이 결합할 때, 화학 반응 등 정말로 많은 힘들을 까고 까보면 대부분 이 힘으로 귀결된다. 심지어 빛도 이놈 때문이다.

4가지 상호작용 중 2번째로 강한 힘이며, 약한 것보다 강하고 강한 것보단 약하다. 약자에게 강하고 강자에게 약하다 나쁜입자

이 힘이 미치는 범위 같은 개념으로 전기장과 자기장이 만들어지고, 전기장과 자기장이 모여서 전자기파가 만들어지는데, 빛도 전자기파의 일부분이다. 이 전기장과 자기장을 4개로 정리한 공식을 약 500페이지에 걸쳐 죽어라 배우는 학문이 바로 전자기학.

2 전기장

電氣場, Electric field

간단히 말해서 전기력이 작용하는 공간. 점전하 혹은 전하를 띤 입자에 의해 생긴다. 전기장은 시험 전하의 전하량에 관계없이 전기장을 만드는 전하에 대해서만 생각하는 개념이므로 전기력과 햇갈려서는 안된다. 전기장의 식은

[math]\displaystyle \vec{E} =\vec{\frac{F}{q} } \: E=\frac{1}{4\pi \varepsilon } \frac{Q}{r^{2}}[/math]

와 같이 표현된다. (F는 전기력, q는 시험전하의 전하량, Q는 전기장을 만드는 전하의 전하량, r은 두 전하사이 거리.)

자세한 내용은 전기장 항목 참고

3 자기장

磁氣場, Magnetic field

자기력이 작용하는 공간. 전하의 움직임(전류)에 의해 생성된다. 어떤 물질들은 자기장 안에 놓여지면 원자들이 한쪽으로 배열되면서 자석으로 변한다. 자기장은 전기장의 상대론적 효과로 볼 수도 있다.
지구도 거대한 하나의 자기장을 만든다. 이를 지구 자기장이라고 부른다. 이 지구자기장은 태양으로부터 불어닥치는 각종 방사선으로부터 우리를 보호해주고 있다.
전기가 흐르는 전선에서 생기는 자기장을 전자기장이라고 부른다.

자세한 내용은 자기장 항목 참고