PROFILPELAJAR.COM

ギルバート; gilbert
記号	Gb, Gi
度量衡	メートル法
系	CGS電磁単位系・ガウス単位系
量	起磁力・磁位
SI	およそ 10/(4π) A
組立	Oe cm = dyn1/2
語源	ウィリアム・ギルバート
	テンプレートを表示

ギルバート（gilbert）は、電磁単位系、およびガウス単位系において一貫性のある起磁力・磁位の単位である^[1]^[2]。この単位は1930年に国際電気標準会議で採択された。この名称は16世紀のイギリスの物理学者・ウィリアム・ギルバートに由来する。

定義

磁場の強度 $H$ の下で曲線 $C$ に沿った起磁力は

{\mathcal {F}}=\int _{C}{\boldsymbol {H}}\cdot d{\boldsymbol {l}}

で与えられるので^[1]^[2]、起磁力の次元は [磁場の強度]×[長さ] である。したがって、磁場の強度の単位エルステッド（Oe）と、長さのCGS単位センチメートル（cm）から、ギルバートは一貫性のある単位として

Gb = Oe cm

で定義される^[1]。力のCGS単位ダイン（dyn）により、エルステッドが Oe =dyn^1/2/cm で表されるので、ギルバートは Gb = dyn^1/2 となる。

均一な磁場 $H$ の下で、磁場の向きに沿って距離 $δ$ 離れた2点間の起磁力は

{\mathcal {F}}=H\delta

となる。磁場に $H = 1Oe$ を、距離に $δ = 1cm$ を代入すれば

{\mathcal {F}}=(1\ {\text{Oe}})\times (1\ {\text{cm}})=1\ {\text{Oe}}\ {\text{cm}}=1\ {\text{Gb}}

となり、したがって

均一な 1Oe の磁場の下で磁場の向きに 1cm 離れた2点間の起磁力が 1Gb である。

単位の換算

国際単位系（SI）においては、1Oe がおよそ (1.000×10³/4π)A/m ≈ 79.577 A/m に相当するので、1Gb はおよそ (1.000×10¹/4π)A ≈ 0.79577 A に相当する

その他の電磁気量の単位との関係

電磁単位系においては、起磁力は電流と同じ次元を持つ。従って、ギルバートと電流の単位ビオはともに dyn^1/2 であり、同一の単位に異なる名称を用いているに過ぎない。同一の単位に二つの単位に異なる名称を用いているのは、単位を用いる物理量が異なるためである。起磁力と電流は同じ次元を持つが同一の量ではないため、これらを直接に比較することはできない。電流を起磁力へと関係付けるには、コイルの巻数などの幾何学的な無次元量の因子をかける必要がある。この事情は国際単位系においても同様であり、旧くは起磁力の単位としてアンペア回数（アンペアターン、AT）が用いられていた。

MKSA/SI	物理量		emu	esu/gauss	MKSA/SI	物理量		emu/gauss	esu
アンペア (A)	電流	I	10⁻¹ Bi	10⁻¹c	~~ボルト (V)~~	-	-	-	-
ボルト (V)	起電力・電位	V	10⁸	10⁸/c	アンペア (A)	起磁力・磁位	F_m	10⁻¹×4π Gb	10⁻¹×4πc
オーム (Ω)	電気抵抗	R	10⁹	10⁹/c²	~~ジーメンス (S)~~	-	-	-	-
クーロン (C)	電荷	Q	10⁻¹	10⁻¹c Fr	ウェーバ (Wb)	磁荷	Q_m	10⁸/4π	10⁸/4πc
クーロン (C)	電束	ψ	10⁻¹×4π	10⁻¹×4πc	ウェーバ (Wb)	磁束	Φ	10⁸ Mx	10⁸/c
ファラド (F)	静電容量	C	10⁻⁹	10⁻⁹c²	ヘンリー (H)	インダクタンス	L	10⁹	10⁹/c²
V/m	電場	E	10⁶	10⁶/c	A/m	磁場	H	10⁻³×4π Oe	10⁻³×4πc
V/m	-	-	-	-	A/m	磁化	M	10⁻³	10⁻³/c
C/m²	電束密度	D	10⁻⁵×4π	10⁻⁵×4πc	テスラ (T)	磁束密度	B	10⁴ G	10⁴/c
C/m²	電気分極	P	10⁻⁵	10⁻⁵×c	テスラ (T)	磁気分極	P_m	10⁴/4π	10⁴/4πc
F/m	誘電率	ε	10⁻¹¹×4π	10⁻¹¹×4πc²	H/m	透磁率	μ	10⁷/4π	10⁷/4πc²
表の見方