水乃流

水乃流さま，

いつも楽しく拝見させてもらっています。普段は完全に読み専で近況ノートを利用するのも初めてなのですが，
前々回（身近な電磁誘導）の話についてちょっと気になったので，蛇足で申し訳ないですがどうしても補足したくなりました。
若輩ですが物理屋です。

電磁誘導の法則は電磁場そのもの（空間）の持つ根本的な性質ですので，その空間に「物体」（電子）があろうとなかろうと常に生じるものです。例えば光の中では磁場と電場がそれぞれの時間変化によってお互いを生じさせることによって，振動しながら電磁場の波として伝わっていきます。光は宇宙空間だって伝わりますから，間に物質が無くても良いのです。

もう少し詳しく言うと，電場と磁場というのは別々の存在ではなくて，相対性理論の枠組みの中では実は同じものを異なった系から見ているものに過ぎないとして統一的に理解できます。
例えば磁場の中をまっすぐ進もうとする電子にはローレンツ力が働いて左右に曲がりますが，これを電子と一緒に動きながら横目で見ても，軌道の動きとしては変わりません。やっぱり曲がっていく。この系では電子が動いていないわけですから，単なるローレンツ力（＝電荷の速度×磁場）と考えては矛盾が生じることになります。それでも電子は曲がっていくということは，この一緒に動く系においては磁場ではなくて「電場」が生じているのと同義になるのです。
これは，系を平行移動（時間変化）させたときに必然的にお互いがお互いに変換されるという一例です。

要するに極端なことを言えば，仮に電子に「スピン」が無かったとしても電磁誘導は生じます。
例えば超伝導隊の中では電子2つがスピンを↑↓そろえてペア（準粒子）になることで実質的にスピンがゼロの状態になっているのですが，超伝導体をリングにして磁場を増減させれば古典的な金属と同じようにやっぱり電流が流れます。
要するに，電子にスピンがあろうとなかろうと，電荷が有限であれば電流が流れるという，それだけのことに過ぎません。
電子スピンに「静」磁場をかけただけで電圧が生じる…という性質（磁気電気効果）を持つ物質も最近になって研究が盛んに進んでいますが，これの元となっているのはスピン軌道相互作用といって，物体の中でないと生じない，またちょっと特殊な例です。

以上まとめると，
・電磁誘導は電磁場の根本的な性質で，
・量子論というより相対性理論の範疇に近い，
・電磁誘導と電子スピンはあんまり関係ない，
ということです。
横槍のようなツッコミで申し訳ありませんでした。

＞モードロッカーさん
　詳しい解説ありがとうございます。私はエンジニア畑の人間なのでアカデミックな部分は知識不足な点は多々あります。今後も間違ったことを掻いたらどんどんご指摘・修正してくださいませ。