20. なぜ放射線帯の電子はエネルギーが高い?

放射線帯の特徴の1つはエネルギーが高いということ。では、どうしてエネルギーが高くなるのでしょうか。これまでの研究から、地球が磁場を持っていることにその原因があるとわかっています。

磁場の中では、荷電粒子の「エネルギー」と、その粒子がいる場所の「磁場」の比が一定という関係があります。そのため、磁場が弱いところにいるエネルギーの低い粒子を、磁場が強いところに運ぶと、磁場が強くなったのにつりあう形で、粒子のエネルギーも高くなります。

放射線帯が存在しているのは、地球の磁場がとても強いところ。したがって、もともと磁場が弱いところにいた粒子が、地球の近くの磁場が強いところに運ばれてきた結果、エネルギーが高くなったというわけです。