Polo magnetico (fisica)

Generalmente in un magnete si è soliti distinguere tra due sezioni: un polo nord e un polo sud, ciascuno dei quali viene indicato come polo magnetico, e compare sempre associato all'altro in dipoli magnetici.

Un monopolo magnetico è un'ipotetica particella che, similmente all'elettrone per la carica elettrica, trasporta una carica magnetica (ovvero un polo). Dirac, nel 1931, mostrò che l'esistenza di un monopolo magnetico potrebbe spiegare la quantizzazione della carica elettrica. Mostrò anche che, se esiste, tale particella deve trasportare una carica magnetica pari ad un multiplo intero di g_D = 68,5 e, nel sistema CGS.

Alcune teorie di grand'unificazione predicono l'esistenza di un piccolo numero di tali particelle: tali teorie predicono una carica magnetica pari a 1 o 2 g_D. Il miglior limite superiore, determinato sperimentalmente, ottenuto dalla ricerca di correnti indotte nei superconduttori, è di 1 monopolo su 10²⁹ nucleoni. Per la massa, il miglior limite superiore è, invece, 10²⁶eV.

Alcune stime basate sulla QED, tuttavia, danno come limite superiore per l'intensità di un campo magnetico 10⁴² gauss, mentre sono necessari 10⁴⁸ gauss per le stringhe superconduttrici e 10⁵¹ gauss per i monopoli di Dirac.

Bibliografia

• Dirac', Proc. Roy. Soc. London A 133, 60, 1931
• H.Jeon e M.J.Longo', Search for Magnetic Monopoles Trapped in Matter, Phys.Rev.Lett. 75, 1443-1446, 1995
• A.Polyakov, JETP Lett. 20, 194, 1974
• G.t'Hooft, Nucl.Phys. B79, 276, 1974
• Shabad, Usov, Positronium Collapse and the Maximum Magnetic Field in Pure QED "Phys. Rev. Lett." 96, 180401, 8 maggio 2006

Voci correlate

• Campo magnetico
• Campo geomagnetico
• Carica
• Dipolo magnetico
• Equazioni di Maxwell
• Momento di dipolo magnetico

Collegamenti esterni

• Magnetic Monopole Searches (lecture notes)
• Particle Data Group summary of magnetic monopole search
• 'Race for the Pole' Dr David Milstead Freeview 'Snapshot' video by the Vega Science Trust and the BBC/OU.