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Le champ magnétique est une grandeur physique engendrée par le déplacement de charges électriques (courant électrique),
capable d'exercer une force sur d'autres charges électriques en mouvement.
Il affecte le déplacement des particules chargées en infléchissant leur trajectoire, sans les ralentir, ni les accélérer. Il est ainsi utilisé pour courber leur trajectoire dans les accélérateurs de particules. Le champ magnétique naît de deux phénomènes :
Tout courant génère un champ magnétique : il s'agit d'un déplacement de charges. C'est le principe des électro-aimants. Plus le courant est intense, plus le champ magnétique généré est intense.
Le champ magnétique terrestre protège la terre parce qu'en courbant la trajectoire des particules chargées issues du soleil, il les détourne (voir magnétosphère). On pense qu'il est dû aux mouvements du manteau sous la croûte terrestre et aux courants électriques générés par ce phénomène.
Une assemblée de molécules ou de particules possédant un moment magnétique, si les moments sont orientés dans une même direction en majorité, forme ce qu'on appelle un aimant permanent. À noter que le fait qu'ils s'orientent tous de la même manière ne peut être expliqué que d'un point de vue quantique (principe d'exclusion et hamiltonien de Heisenberg) - même si des moments magnétiques ont tendance à s'aligner sur le champ magnétique.
Dans le vide, le champ généré en un point P par une charge en mouvement q, située en un point O et se déplacant à la vitesse
, est donné par la relation
suivante :
avec B en Tesla (T), q en Coulomb (C), V en mètres par seconde (m/s), OP en mètres (m), et μ0 la perméabilité magnétique du vide qui vaut 4π.10-7m.kg.C-2.
