【備忘録】CGSガウス単位系とMKSA単位系における磁場の定義について

投稿日：2026/02/14 更新日:2026/02/14

磁気工学を学び始めると磁場の単位系が２つあることに混乱することがあります。主に磁場の単位系は２つあり、CGSガウス単位系の「Oe（エルステッド）」とMKSA単位系の「A/m」があります。

この２つの違いは磁場の発生源が何だと考えているのかの違いです。

CGSガウス単位系による磁場

電気学でクーロンの法則が確立されました。そして、この法則が磁石にも応用できるのではないかと考えました。すなわち、Nのみ、Sのみをもつ磁石すなわち「磁極」が存在すると仮定し、2つの磁極 $Q$ と $q$ の間に働く力はクーロンの法則と同じように書けます。

F = \frac{Qq}{r^2}

現代において磁極は存在しないと考えられているがこれは昔の話なので一旦受け入れてほしい。

そうなると電場を定義した時と同様に磁極Qによってつくられる磁場は次のように定義されます。

H = \frac{Q}{r^2}

そして磁極 $Q$ 、 $q$ の単位を「emu/cm」、磁場 $H$ の単位を「Oe（エルステッド）」と書きます。

emuはいーえむゆーと読むらしいです。

このようにして定義されたのがCGSガウス単位系です。

研究が進むにつれ、磁極は存在しないことや電流が磁場を発生させることが分かってきました。

そこで、電流をもとに磁場を定義しなおしたのがMKSA単位系です。

電流を基準に定義する場合は直線電流を使います。直線電流 $I$ から $r$ 離れた地点に作られる磁場は以下のように計算されます。

H = \frac{I}{2\pi r}

そしてこの磁場 $H$ の単位は「A/m」となる。

電流と磁気の関係を考える場合はMKSA単位系がいいです。みなさんMKSA単位系をつかって。

最後にOeとA/mの換算についてです。

1 \; \mathrm{Oe} = \frac{10^3}{4\pi} \; \mathrm{A/m}

1 \; \mathrm{A/m} = 4\pi \times 10^{-3} \; \mathrm{Oe}