カールフリードリッヒガウス|Carl Friedrich Gauss

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カールフリードリッヒガウス|Carl Friedrich Gauss

🔹 カール・フリードリッヒ・ガウス(Carl Friedrich Gauss)

  • 生没年:1777年〜1855年
  • 国籍:ドイツ
  • 分野:数学、物理学、天文学、測地学など
  • 称号:しばしば「数学の王子(Prince of Mathematicians)」と呼ばれます

🔸 磁場との関係

ガウスは数学だけでなく、地磁気の研究にも大きく貢献しました。

  • 1830年代、ガウスは地磁気観測ネットワークの構築に関わり、磁場の測定法を確立。
  • この功績をたたえて、**磁束密度のCGS単位「ガウス(G)」**に彼の名前が使われました。

🔹 ガウス(G)の基本定義(CGS単位系)

ガウス(G)は 磁束密度(B) の単位であり、
1ガウス = 1 maxwell/cm²

🔸 公式1:磁束密度 BBB の定義

B=Φ/A

  • B:磁束密度(単位:ガウスまたはテスラ)
  • Φ\Phi:磁束(単位:マクスウェル or ウェーバ)
  • A:面積

ガウスで表す場合:

  • B:ガウス (G)
  • Φ\PhiΦ:マクスウェル (Mx)
  • A:平方センチメートル (cm²)

🔸 公式2:アンペールの法則(磁場の発生源)

電流によって発生する磁場 B は以下の式で求められます:

B=μI​/2πr

(直線電流の周りの磁場)

  • B:磁場(ガウスなど)
  • μ\muμ:透磁率(CGS単位系では μ0=1\mu_0 = 1μ0​=1)
  • I:電流(esu/s など、CGS系の単位)
  • r:電線からの距離

※SI単位系ではこの式の係数や単位が異なり、テスラ(T)で表します。

🔸 参考:ガウスとテスラの換算

1T=10,000G(つまり1G=10−4T)

🔸 SI単位と違うのは?

SI単位では「テスラ(T)」が磁束密度の単位ですが、CGS(センチ・グラム・秒)系では「ガウス」が使われます。

単位系磁束密度の単位名称の由来
CGSガウス(G)ガウス本人
SIテスラ(T)ニコラ・テスラ(発明家)

つまり、時計「ミルガウス」の名前にある「ガウス」は、人名「ガウス」から来ていて、彼の磁気分野への貢献が由来です。

「ミルガウス(Milligauss)」と「ガウス(Gauss)」は、**磁束密度(磁場の強さ)**を表す単位です。両者は単位の大小関係にあります。

🔹 基本の関係:

1ミルガウス(mG) = 0.001ガウス(G)

つまり:

単位読み方ガウス換算
1ガウスGauss1 G
1ミリガウスMilligauss0.001 G

🔹 補足:ガウスとは?

  • 「ガウス(G)」はCGS単位系で使われる磁束密度の単位で、
  • SI単位系では**テスラ(T)**を使います。

換算すると:

1ガウス(G) = 10⁻⁴ テスラ(T)

🔹 実生活での使われ方

  • 地磁気(地球の磁場):約0.25〜0.65ガウス(250〜650ミリガウス)
  • 家電の磁場(例:冷蔵庫のモーター周辺など):数十〜数百ミリガウス

🔹 関連例:ロレックスの「ミルガウス」Milgauss

  • 「ミルガウス」はロレックスの時計モデル名で、「1000ミルガウス(= 1ガウス)まで耐えられる耐磁性能」を示すことが名前の由来です。
  • 「ミル」はフランス語で「千(1000)」という意味です。