14. 磁場の中での粒子のふるまいとは?

磁場の中に荷電粒子をおくと、ローレンツ力と呼ばれる力が働 き、運動を始めます。このとき、粒子は磁力線にまきつくように 運動します(サイクロトロン運動)。磁場の強さが均一ではない場 合、粒子は磁場の強さの変化によっても運動します(磁場勾配ド リフト運動)。さらに、磁力線がカーブしている場合(曲率を持っ ているといいます)、このカーブの変化の度合いによっても運動し ます(磁場曲率ドリフト運動)。

サイクロトロン運動、磁場勾配ドリフト運動、磁場曲率ドリフ ト運動は、磁場の中にいる荷電粒子の代表的な運動パターン。放 射線帯の粒子も、地球磁場の中で、この 3つの基本運動にしたがって分布しているのです。ちなみにドリフトというのは、「漂う」と いう意味です。