Ang konsepto ng magnetic field ay mahalaga sa pag-unawa sa magnetism at mga aplikasyon nito sa physics. Ang magnetic field ay isang invisible field sa paligid ng magnet na nagdudulot ng puwersa sa iba pang magnet o magnetic materials, gaya ng bakal. Ang patlang na ito ay kung ano ang nagpapahintulot sa mga magnet na maakit o maitaboy ang isa't isa nang hindi hinahawakan.
Ang magnetic field ay isang vector field na naglalarawan ng magnetic influence sa mga gumagalaw na electric charges, electric currents, at magnetic materials. Ang isang magnetic field ay nabuo ng mga electric current, na maaaring mga macroscopic na alon sa mga wire o microscopic na alon na nauugnay sa mga electron sa atomic orbits. Ang magnetic field sa anumang naibigay na punto ay tinukoy ng parehong direksyon at isang magnitude (o lakas); dahil dito, ito ay isang vector field.
Maaaring makita ang mga magnetic field gamit ang mga linya ng magnetic field. Ang mga linyang ito ay nagsisimula sa north pole ng magnet at nagtatapos sa south pole. Ang density ng mga linyang ito ay nagpapahiwatig ng lakas ng magnetic field: mas malapit ang mga linya, mas malakas ang magnetic field. Ang mga linya ng magnetic field ay hindi kailanman nagsalubong.
Ang lakas at direksyon ng isang magnetic field ay inilalarawan ng isang vector. Ang vector na ito ay tinutukoy bilang \(\vec{B}\) , kung saan \(B\) ay kumakatawan sa magnitude ng magnetic field at ang arrow ay nagpapahiwatig ng direksyon. Ang yunit ng lakas ng magnetic field sa International System of Units (SI) ay ang Tesla (T).
Ang magnetic field dahil sa isang gumagalaw na charge \(q\) na gumagalaw nang may bilis \(\vec{v}\) sa isang magnetic field ay inilalarawan ng Lorentz force law, na ibinibigay ng:
\( \vec{F} = q(\vec{v} \times \vec{B}) \)kung saan ang \(\vec{F}\) ay ang puwersang ginawa sa singil, \(q\) ang singil, \(\vec{v}\) ay ang bilis ng singil, at \(\vec{B}\) ay ang magnetic field vector. Ang simbolo \(\times\) ay tumutukoy sa cross product, na nangangahulugan na ang puwersa ay patayo sa parehong bilis ng singil at magnetic field.
Ang mga magnetic field ay nabuo sa pamamagitan ng paglipat ng mga singil sa kuryente. Halimbawa, ang mga electric current na dumadaloy sa wire ay lumilikha ng magnetic field sa paligid ng wire. Ang panuntunan sa kanang kamay ay nakakatulong sa pagtukoy ng direksyon ng magnetic field sa paligid ng isang kasalukuyang nagdadala ng conductor: kung itinuturo mo ang hinlalaki ng iyong kanang kamay sa direksyon ng agos, ang iyong mga daliri ay pumulupot sa direksyon ng magnetic field.
Ang Earth mismo ay kumikilos tulad ng isang higanteng magnet na may magnetic field. Ang magnetic field ng Earth ay katulad ng sa isang bar magnet na may mga linya ng magnetic field na umaabot mula sa magnetic South Pole hanggang sa magnetic North Pole. Pinoprotektahan ng magnetic field ng Earth ang planeta mula sa solar wind sa pamamagitan ng pagpapalihis ng mga naka-charge na particle palayo.
Ang magnetismo ay naroroon sa maraming aspeto ng pang-araw-araw na buhay. Mula sa mga compass na gumagamit ng magnetic field ng Earth upang mag-navigate, hanggang sa mga magnetic strip sa mga credit card, at maging sa teknolohiyang medikal gaya ng Magnetic Resonance Imaging (MRI), na gumagamit ng malalakas na magnetic field upang makabuo ng mga larawan ng loob ng katawan.
Ang isa sa mga pinaka makabuluhang aplikasyon ng magnetic field sa teknolohiya ay sa electromagnets. Sa pamamagitan ng pagbabalot ng wire sa paligid ng isang piraso ng bakal at pagpapatakbo ng electric current sa wire, isang malakas na magnetic field ang nalilikha. Ang prinsipyong ito ay ginagamit sa mga de-koryenteng motor at generator.
Ang mga magnetic field ay maaaring obserbahan at pag-aralan sa pamamagitan ng ilang simpleng mga eksperimento. Halimbawa, ang pagwiwisik ng mga iron filing sa paligid ng isang magnet ay magpapakita ng pattern ng mga linya ng magnetic field. Ang bawat pag-file ay nagiging isang maliit na magnet at nakahanay ang sarili sa mga linya ng magnetic field, na nakikitang nagpapakita ng direksyon at lakas ng field.
Ang mga magnetic field ay isang pangunahing aspeto ng pisika na nakakaapekto sa maraming aspeto ng natural at teknolohikal na mundo. Mula sa mga macroscopic na kaliskis ng magnetic field ng Earth na nagpoprotekta sa buhay mula sa solar wind, hanggang sa mga microscopic na kaliskis ng mga atom na nag-aambag sa mga magnetic na katangian ng mga materyales, ang mga magnetic field ay may mahalagang papel. Ang pag-unawa sa mga magnetic field at ang kanilang mga aplikasyon ay hindi lamang nagbibigay ng mga insight sa mga gawain ng uniberso ngunit nagbibigay-daan din sa mga pagsulong sa teknolohiya na may malaking epekto sa ating pang-araw-araw na buhay.