Magnetische veldconstante

De magnetische (veld)constante μ₀ (magnetische permeabiliteit van het vacuüm) is een natuurkundige constante, die mechanische en elektromagnetische eenheden met elkaar verbindt. In het SI is de waarde exact gelijk aan:[1]

${\displaystyle \mu _{0}=1,25663706212(19)\times 10^{-6}\ \mathrm {kg} \mathrm {m} /(\mathrm {s} ^{2}\mathrm {A} ^{2})}$

Deze waarde is een gevolg van de definitie van de ampère in termen van de kracht tussen twee parallelle geleiders.[2] De magnetische veldconstante is gelijk aan de verhouding (in vacuüm) tussen het magnetische B-veld (om bijvoorbeeld lorentzkrachten uit te rekenen) en het H-veld (gegeven door de elektrische stroom):

${\displaystyle \mathbf {B} =\mu _{0}\mathbf {H} }$

De magnetische veldconstante μ₀ is met de elektrische veldconstante ε₀ en met de lichtsnelheid verbonden door:

${\displaystyle c^{2}={\frac {1}{\varepsilon _{0}\mu _{0}}}}$

Terminologie

Historisch heeft de constante μ₀ verschillende namen gehad. Algemeen spreekt men van "de magnetische permeabiliteit van een vacuüm", zoals in het rode IUPAP-boekje van 1987.[3] Nu is de natuurkundige nomenclatuur van het BIPM in het Frans "constante magnétique" en in het Engels "magnetic constant".[1] In het Duits is "magnetische Feldkonstante" de officiële term.[4]

Herdefinitie

Vòòr de herdefinitie van de basiseenheden op 20 mei 2019, waaronder ook een herdefinitie van de ampère, was de bovenstaande waarde ${\displaystyle \mu _{0}=4\pi \times 10^{-7}\ \mathrm {N} /\mathrm {A} ^{2}}$, de waarde is weliswaar nog steeds met grote nauwkeurigheid, maar niet meer exact gelijk:[5]

${\displaystyle \mu _{0}/(4\pi \times 10^{-7})=1,00000000055(15)\ \mathrm {N} /\mathrm {A} ^{2}}$

Bronnen, noten en/of referenties

1. (en) CODATA value: vacuum magnetic permeability. National Institute of Standards and Technology. Gearchiveerd op 19 december 2022. Geraadpleegd op 20 februari 2023.
2. Unit of electric current (ampere). Historical context of the SI. NIST.
3. (en) SUNAMCO Commission, Recommended values of the fundamental physical constants (PDF). Symbols, Units, Nomenclature and Fundamental Constants in Physics p.54 (1987). Gearchiveerd op 15 oktober 2009.
4. (de) Faltblatt: Die gesetzlichen Einheiten in Deutschland. Physikalisch-Technische Bundesanstalt (2006). Gearchiveerd op 1 december 2021. Geraadpleegd op 21 april 2022.
5. (en) CODATA RECOMMENDED VALUES OF THE FUNDAMENTAL PHYSICAL CONSTANTS: 2018. National Institute of Standards and Technology (2019-05). Gearchiveerd op 30 januari 2023. Geraadpleegd op 20 februari 2023.