アブ
[アンペア]は、
[電流]]を表す単位です。CGS電磁単位系]という[[単位系において基本単位の一つとして位置付けられていますが、その歴史を紐解くと興味深い事実が見えてきます。
そもそも、アブ
アンペアは当初、固有の名称を持っていませんでした。他の多くの
物理量と同様に、emu(電磁単位)という表記で表現されていたのです。では、このemuで表される
電流とは、具体的にどのようなものであるのでしょうか?
1emuの
電流とは、「真空中において、1
センチメートルの間隔で同じ大きさの
電流を2本流した際に、それらの間に働く力が1
センチメートルあたり2
ダインとなる
電流」と定義されています。これは、
電流の大きさを力の大きさから定義しようとした、いわば「絶対単位」の考え方です。
しかし、この絶対単位は数値が大きくなり扱いにくいという欠点がありました。そこで、実用性を考慮して「実用単位」として、絶対単位の1/10の大きさを持ち、より扱いやすい単位が導入されました。それが、私たちがよく知る
アンペアです。
アブ
アンペアという名称は、後になって付け加えられたものです。「absolute unit(絶対単位)」に由来しており、
アンペアに対応する絶対単位という意味合いを持っています。さらに、CGS電磁
単位系を拡張した一般化CGS電磁
単位系では、フランスの物理学者
ジャン=バティスト・ビオにちなんで「ビオ(biot, 記号: Bi)」という名称も用いられています。
現在、国際
[単位系]では、
アンペアが基本単位として採用されています。SI
単位系における
アンペアの定義は、アブ
アンペアを元にして再定義されているため、一見不自然に見える値(例えば、2×10⁻⁷Nなど)が使われています。これは、SI
単位系において、
アンペアの大きさを従来の実用単位と変わらずに維持するために必要な措置なのです。
アブ
アンペアは、CGS電磁
単位系の基本単位、およびそこから組み立てられる組立単位と組み合わせて、様々な
物理量の単位を導き出すことができます。例えば、
磁束密度や磁場の強さなどを表す単位を計算する際に、アブ
アンペアが重要な役割を果たします。これらの単位は、CGS電磁
単位系を用いた物理計算において不可欠な要素となります。
このように、アブ
アンペアは、
電流の単位としての歴史的経緯や、他の
単位系との関係性を知る上で、非常に重要な概念です。一見、複雑に見えるかもしれませんが、その背景にある物理学的な考え方を理解することで、より深く
電流や磁気現象について理解を深めることができるでしょう。