자석과 전자석의 차이는?
속이 보이지 않는 작은 통이 있다고 가정하겠습니다. 이 통 주변에는 자기장이 형성되어 있어서 쇠붙이를 끌어 당길 수 있습니다. 그러면 여러분은 이 통 안에 들어 있는 것이 자석인지 전자석인지 알아낼 수 있을까요?
정답은, "알아내기 매우 어렵습니다."입니다. 물론, 자기공명영상장치(MRI)와 같은 최첨단 기기를 이용하면 알아낼 수 있겠지만, 단순한 도구를 이용해서 알아내는 것은 매우 어렵습니다.
왜 그럴까요?
자석과 전자석의 원리가 서로 같기 때문입니다.
먼저 전자석을 살펴보겠습니다.
코일에 전류가 흐르면 코일의 주변에 자기장이 생성되며 (영구)자석과 같은 성질을 나타냅니다.
그러면, 자석은 어떤 원리로 자기장을 만들어 낼까요?
자석은 원자 단위에서 전자의 스핀과 같은 전자의 운동에 의해 자기장이 만들어집니다.
즉, 전하의 운동에 의해 자기장이 발생하는 것에서 자석과 전자석은 원리가 서로 같습니다.