Manyetik Monopollerin Varlığı ve Etkileşimi Nasıl Açıklanır?

Manyetik monopoller, yalnızca tek bir manyetik kutba sahip olan kuramsal parçacıklardır. Bu parçacıklar, Maxwell denklemlerinin simetrisini sağlamak ve elektrik yüklerinin kuantizasyonunu açıklamak için Paul Dirac tarafından 1931 yılında önerilmiştir. Manyetik monopollerin varlığı, büyük birleşim teorileri ve sicim teorileri gibi bazı kozmolojik modellerde de öngörülmektedir. Ancak bugüne kadar manyetik monopollerin varlığını kanıtlayan herhangi bir deneysel bulgu elde edilememiştir.

Manyetik monopollerin etkileşimi, elektrik yüklerinin etkileşimine benzer şekilde elektromanyetik kuvvet aracılığıyla gerçekleşir. Manyetik monopoller, manyetik alan çizgileri yayan ve izole edilmiş bir elektrik yükünün elektrik alan çizgileri yayması gibi davranır. Manyetik monopoller, aynı kutuplu olanlar birbirini iterken, zıt kutuplu olanlar birbirini çeker. Manyetik monopollerin etkileşimi, Coulomb yasasına benzer şekilde manyetik yüklerin karesi ile doğru orantılı ve aralarındaki mesafenin karesi ile ters orantılı olarak tanımlanabilir. Manyetik monopollerin etkileşimi, ayrıca Lorentz kuvveti ile de açıklanabilir. Lorentz kuvveti, bir parçacığın hareket ettiği ortamdaki elektrik ve manyetik alanların bileşkesine bağlı olarak değişir. Manyetik monopollerin Lorentz kuvveti, elektrik yüklerinin tersine, manyetik alanla paralel ve elektrik alanla ters yönlüdür.