关于磁单极子的几种设想
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安培的这一假说可以解释很多磁现象，同时也解释了 磁体具有磁性是由于磁体内部微小磁体在受外界磁场作用 下分子电流方向大致相同的结果。根据这一假说也同样可 以说明磁单极子不可能存在，因为产生磁场的原因是因为 有小磁体，也就是说产生磁的本质是由于电流表的运动，电 流的运动产生的磁场必有“N”、 “S”极（右手定则）。
ｓ
Ｎ
图１
图２
子”根本不存在。人们已经知道磁极和电流均可以产生磁 场，电流磁场对磁体的作用与磁体磁场对磁体的作用是相 同的，于是科学家通过研究得知运动起来的电荷可以产生 磁场（该理论 1876 年美国的罗兰用实验证明了这一点），这 就是磁现象的电本质。法国科学家安培受此启发，提出了著 名的分子电流假说，安培认为，在原子、分子等物质微粒的 内部，存在着一种环形电流—— —分子电流，分子电流使每个 微粒都成为微小的磁体，它的两侧是极性不同的两个磁极。 （如图 1 所示）
记得念高中时，物理课本中提到电荷可单独存在正电 荷与负电荷，又由于电和磁的联系非常密切人们就设想存 在单个的“磁苛”，即存在单个“N”极和单个“S”极的“磁荷”， 也就是科学家所预言的“磁单极子”。后来在师专学习电磁 学时，又对电和磁的相关知识作了进一步的学习。于是就对 “磁单极子”有了一些设想和初步看法，可是转眼十多年心 里虽有几种想法但始终未能给于总结归纳。近年在职业中 专学校电子电器班教学中，又对电和磁的相关理论基础进 行教学，有时也给学生谈论自己对“磁单极子”的设想，现就 本人的几种设想加以总结，同行们看是否有些道理。
理工
中图分类号：O41
2 0 1 2. 0 8 （ 下 旬 刊）
关于磁单极子的几种设想
陆晶金
（福建省屏南职业中专学校 福建·屏南 ３５２３００）
Leabharlann Baidu文献标识码：A
文章编号：1672- 7894（2012）24- 0094- 02
摘 要 电和磁联系相当紧密，电和磁又有许多相似之处， 既然电荷有单个的正电荷与负电荷， 为什么就不能有单个 的“磁荷”存在呢？ 科学家对“磁单极子”在不断地探索和研 究，但迄今为止没有可靠的证据表明“磁单极子”的存在。 本 人在学习和教学中，归纳总结了“磁单极子”的三种设想， (1)“磁单极子”根本不存在；(2)“磁单极子”就 像 科 学 家 预 言 那 样 确 实 存 在 ；（3）本 人 想 象 中 的 “磁 单 极 子 ”确 实 存 在 但 单个“磁荷”不存在。 并对这三种设想的理由做了些我个人 认为是理由的阐述，以供同行们参考。 关键词 磁单极子 磁荷 设想 Several Tentative Ideas on Magnetic Monopole // Lu Jingjin Abstract Electricity and magnetism are closely related with many similarities. An electric charge consists of single positive charge and negative charge, so, will a single "magnetic charge" exist? Scientists is exploring and researching magnetic monopole, but there are no proof showing the existence of "magnetic monopole". In learning and teaching, the writer summarizes three tentative ideas on "magnetic monopole", and expounds why the writer has the three ideas. Key words magnetic monopole;magnetic charge;tentative idea Author's address Pingnan Secondary Vocational School of Fujian Province,352300,Pingnan,Fujian,China
理由之三是虽然 1931 年英国物理学家狄拉克根据电 磁的对应性，预言“磁单极子必定存在”，但毕竟是一个预 言，不少科学家对此进行了不断探索，但迄今为止仍没有足 够的证据表明“磁单极子”的存在，即使 1982 年美国一位物 理学家卡布拉宣布他的实验仪器中通过了一个“磁单极子” （理由是他的超导线圈中有产生稳定的电流，如图 2），但由 于以后没有重复观看到那次实验中的现象，所以这一事例 还不能证明“磁单极子”的存在。本人第一种设想认为磁单 极子就是不存在，科学家至今也无法找到。
第二种设想是“磁单极子”确实存在，只是利用现有的 科学手段和设备还不能检测得到。1931 年，著名的英国科学 家狄拉克根据电磁的对应性，从理论上预言“磁单极子必定
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存在”，从那时起，不少科学家对此进行了不断地探索，他们 用各种方法，在岩石中，在宇宙射线中 （从宇宙飞来的粒 子），在加速器实验中，去寻找“磁单极子”，但是半个世纪多 来他们并没有找到“磁单极子”。正如他们推测的那样，“磁 单极子”可能是宇宙形成初期产生的，残存下来的较少，而 且分散在广漠的宇宙之中，要找它那可是件不容易的事情。 这些同样也不能说明“磁单极子”就是不存在，只是我们现 在还没有办法用现有的手段和设备去发现它。说不准它是 确实存在的，卡布拉在超导实验中的稳定电流的发现有可 能就是“磁单极子”。所以我又设想“磁单极子”这种粒子确 实存在。如果哪天找到它，证明了狄拉克的预言是正确的， 那不仅仅会进一步发展电磁学的内容，而且对人们关于宇 宙起源等基本问题的认识，将产生重要影响。
首先，第一种设想是“磁单极子”根本就不存在。 虽然人们早就发现电和磁有很多相似之处。例如，电荷 周围存在电场，变化的磁场周围也存在电场。同种电荷相互 排斥，异种电荷相互吸引；同样磁体也有同名磁极相互排 斥，异名磁极相互吸引。但是，电和磁到现在为止，它们却有 一些完全不同的地方，在电现象中，有电荷，并且正、负电荷 可以单独存在，而在磁现象中，人们并没有发现“磁荷”（至 少到现在为止没有），同时磁体的“N”极和“S”极也不可能单 独同时存在（至今仍没有哪位科学家能证明它的存在）。因 为一块磁体，无论你怎样细分，分得再小，它总有 N 极和 S 极。这就是本人第一种设想的理由之一。 理由之二是根据“磁现象的电本质”理论来说，“磁单极
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子”根本不存在。人们已经知道磁极和电流均可以产生磁 场，电流磁场对磁体的作用与磁体磁场对磁体的作用是相 同的，于是科学家通过研究得知运动起来的电荷可以产生 磁场（该理论 1876 年美国的罗兰用实验证明了这一点），这 就是磁现象的电本质。法国科学家安培受此启发，提出了著 名的分子电流假说，安培认为，在原子、分子等物质微粒的 内部，存在着一种环形电流—— —分子电流，分子电流使每个 微粒都成为微小的磁体，它的两侧是极性不同的两个磁极。 （如图 1 所示）
记得念高中时，物理课本中提到电荷可单独存在正电 荷与负电荷，又由于电和磁的联系非常密切人们就设想存 在单个的“磁苛”，即存在单个“N”极和单个“S”极的“磁荷”， 也就是科学家所预言的“磁单极子”。后来在师专学习电磁 学时，又对电和磁的相关知识作了进一步的学习。于是就对 “磁单极子”有了一些设想和初步看法，可是转眼十多年心 里虽有几种想法但始终未能给于总结归纳。近年在职业中 专学校电子电器班教学中，又对电和磁的相关理论基础进 行教学，有时也给学生谈论自己对“磁单极子”的设想，现就 本人的几种设想加以总结，同行们看是否有些道理。
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中图分类号：O41
2 0 1 2. 0 8 （ 下 旬 刊）
关于磁单极子的几种设想
陆晶金
（福建省屏南职业中专学校 福建·屏南 ３５２３００）
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文章编号：1672- 7894（2012）24- 0094- 02
摘 要 电和磁联系相当紧密，电和磁又有许多相似之处， 既然电荷有单个的正电荷与负电荷， 为什么就不能有单个 的“磁荷”存在呢？ 科学家对“磁单极子”在不断地探索和研 究，但迄今为止没有可靠的证据表明“磁单极子”的存在。 本 人在学习和教学中，归纳总结了“磁单极子”的三种设想， (1)“磁单极子”根本不存在；(2)“磁单极子”就 像 科 学 家 预 言 那 样 确 实 存 在 ；（3）本 人 想 象 中 的 “磁 单 极 子 ”确 实 存 在 但 单个“磁荷”不存在。 并对这三种设想的理由做了些我个人 认为是理由的阐述，以供同行们参考。 关键词 磁单极子 磁荷 设想 Several Tentative Ideas on Magnetic Monopole // Lu Jingjin Abstract Electricity and magnetism are closely related with many similarities. An electric charge consists of single positive charge and negative charge, so, will a single "magnetic charge" exist? Scientists is exploring and researching magnetic monopole, but there are no proof showing the existence of "magnetic monopole". In learning and teaching, the writer summarizes three tentative ideas on "magnetic monopole", and expounds why the writer has the three ideas. Key words magnetic monopole;magnetic charge;tentative idea Author's address Pingnan Secondary Vocational School of Fujian Province,352300,Pingnan,Fujian,China
理由之三是虽然 1931 年英国物理学家狄拉克根据电 磁的对应性，预言“磁单极子必定存在”，但毕竟是一个预 言，不少科学家对此进行了不断探索，但迄今为止仍没有足 够的证据表明“磁单极子”的存在，即使 1982 年美国一位物 理学家卡布拉宣布他的实验仪器中通过了一个“磁单极子” （理由是他的超导线圈中有产生稳定的电流，如图 2），但由 于以后没有重复观看到那次实验中的现象，所以这一事例 还不能证明“磁单极子”的存在。本人第一种设想认为磁单 极子就是不存在，科学家至今也无法找到。
第二种设想是“磁单极子”确实存在，只是利用现有的 科学手段和设备还不能检测得到。1931 年，著名的英国科学 家狄拉克根据电磁的对应性，从理论上预言“磁单极子必定
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存在”，从那时起，不少科学家对此进行了不断地探索，他们 用各种方法，在岩石中，在宇宙射线中 （从宇宙飞来的粒 子），在加速器实验中，去寻找“磁单极子”，但是半个世纪多 来他们并没有找到“磁单极子”。正如他们推测的那样，“磁 单极子”可能是宇宙形成初期产生的，残存下来的较少，而 且分散在广漠的宇宙之中，要找它那可是件不容易的事情。 这些同样也不能说明“磁单极子”就是不存在，只是我们现 在还没有办法用现有的手段和设备去发现它。说不准它是 确实存在的，卡布拉在超导实验中的稳定电流的发现有可 能就是“磁单极子”。所以我又设想“磁单极子”这种粒子确 实存在。如果哪天找到它，证明了狄拉克的预言是正确的， 那不仅仅会进一步发展电磁学的内容，而且对人们关于宇 宙起源等基本问题的认识，将产生重要影响。
首先，第一种设想是“磁单极子”根本就不存在。 虽然人们早就发现电和磁有很多相似之处。例如，电荷 周围存在电场，变化的磁场周围也存在电场。同种电荷相互 排斥，异种电荷相互吸引；同样磁体也有同名磁极相互排 斥，异名磁极相互吸引。但是，电和磁到现在为止，它们却有 一些完全不同的地方，在电现象中，有电荷，并且正、负电荷 可以单独存在，而在磁现象中，人们并没有发现“磁荷”（至 少到现在为止没有），同时磁体的“N”极和“S”极也不可能单 独同时存在（至今仍没有哪位科学家能证明它的存在）。因 为一块磁体，无论你怎样细分，分得再小，它总有 N 极和 S 极。这就是本人第一种设想的理由之一。 理由之二是根据“磁现象的电本质”理论来说，“磁单极