磁生电原理是什么（电生磁以及磁生电的本质原理）

电生磁原理：

在通电导线中，电子除了受到原子核的束缚，还会受到导线中的电场强度影响，由于最外层电子受到原子核的束缚力相对较弱，所以最外层电子（自由电子）可以在通电导线中向着电源正极漂移。根据《刚体粒子自旋定律》，刚体粒子在以太中移动时自旋速率总是与移动速率相同，且旋转轴总是与移动方向平行，假设电子是刚体粒子，那么电子在漂移方向上的自旋速率总是等于漂移速率，这部分自旋速度分量的旋转轴与漂移方向平行，由于粒子自旋会导致周围产生旋转的以太风，而磁场的本质是以太风，所以电子周围产生的旋转以太风也就是环形磁场，环形磁场的圆周运动平面与漂移方向垂直（也就是与导线垂直），电场强度越大则电子漂移速度越大，自旋角速度分量也越大，产生的磁场也就越强（自由电子除了在漂移方向存在自旋角速度分量，还在其它方向存在分量，只不过其它分量被原子核中和掉了，因为电子与质子在以太中移动时的自旋方向是相反的）。

可以将漂移速度看作是电子在以太中的移动速度分量，比如旋转小球和观察者都在空气中以速度c移动（旋转轴与移动方向平行），但旋转小球附近如果有其它旋转球体，就会受到其它旋转球体周围旋转气流的影响，两小球旋转方向相反则互相吸引，相同则互相排斥，如果旋转小球受到其它旋转球体的吸引，就会导致它在某个方向上产生分速度，这个分速度就相当于电子在导线中的漂移速度，也是相对于观察者的速度。（吸引或排斥的本质原因是由于旋转球体周围存在旋转气流，两球体旋转方向相同时产生的旋转气流就会相撞从而产生斥力，旋转方向相反时，由于旋转的气流具有向心加速度，那么旋转气流互相扫过对方时就会导致互相吸引，另外旋转气流互相扫过对方还可以产生马格努斯效应，从而产生偏向力，这种偏向力也会产生引力或斥力）。

根据之前篇章可知，电子外围旋转以太风的旋转速度平方与旋转半径的乘积是定值常数（cx²r0=v²r，cx是电子在以太中的移动速度、也是自旋速度，v是旋转半径r处的以太风旋转速度，r0是电子半径，r0 = Gm/c² = 0.00000000000000281米），当通电导线中的电子以速度v1漂移时，在v1方向上的自旋速率也是v1，所以在它周围旋转以太风的速度v2 = √(v1²r0/r)（r是旋转半径），当大量电子一起漂移时，导线周围旋转以太风的速度将加快，可以通过毕奥萨伐尔定律进行推导。

根据毕奥萨伐尔定律，通电导线中的单个自由电子以速度v1漂移时，它在p点产生的磁感应强度Be = ev1μ0/4πr²(p点和电子的连线与v1垂直)，导线中的所有自由电子都以速度v1漂移时，它在p点产生的磁感应强度B = μ0I/4πr*(cosθ1-cosθ2)，如下图所示：

由于电流I = ev1ns（e是电子的电荷量，n是单位体积内的自由电子数，s是导线横截面积），得B = ev1nsμ0/4πr*(cosθ1-cosθ2)，将B看作是单个电子以速度v2在以太中移动时所产生的磁感应强度，那么B = ev1nsμ0/4πr = ev2μ0/4πr²，则v2 = rv1ns*(cosθ1-cosθ2)，由于电子外围旋转以太风的旋转速度平方与旋转半径的乘积是定值常数，设p点旋转以太风的切向速度为v3，则v3²r = v2²r0，得v3 = √(v2²r0/r) = v2*√(r0/r) =rv1ns*(cosθ1-cosθ2)*√(r0/r) = v1ns*(cosθ1-cosθ2)*√(rr0)。由于导线内自由电子数量通常极其庞大，通过这个公式可以得出的结论是，当大量自由电子在通电导线中以速度v1漂移时，在其周围一定范围内产生的旋转以太风的速度v3可以远大于漂移速度v1，由于磁场的本质是以太风，旋转的以太风就是环形磁场，所以通电直导线周围可以产生环形磁场，也就是说电生磁的本质原理是由《刚体粒子自旋定律》决定的，移动的自由电子周围可以产生旋转的以太风（环形磁场），大量自由电子一起定向移动时，周围旋转以太风的角速度大幅度增大，从而产生相对较强的环形磁场。

磁生电原理：

当导体处于磁场中时，根据自旋定律，导体中的电子、质子的旋转轴将产生一定的偏转，偏转的幅度主要取决于电子或质子在磁场方向上的移动速度，比如电子原本在以太中移动速度为c，由于平直磁场的本质是平直流动的以太风，设磁场风的速度为v，设磁场的反方向为x轴方向，当电子处于v速磁场中时，电子在x方向上相对以太的移动速度为v，在理想情况下此时电子相对以太的移动速度矢量和则改变为√(c²+v²+2cvcosθ), θ是c和v的夹角，由于旋转轴总是与移动方向平行，所以电子的旋转轴也将发生偏转，指向合速度的方向，也就是说通电导线中的带电粒子(比如电子、质子)的旋转轴将向磁场方向有所偏转，理想情况下在x方向的自旋角速度分量为v/r0。

如果闭合导线中的一部分在磁场中运动，如下图所示：

磁场风（也是磁感线、以太风）从上向下吹，左图的导线从右向左切割磁场风（磁感线），导线内部电子也跟随导线一起向左运动（图中y轴方向），由于磁场风的速度为v，所以导线中的电子在x方向上的自旋角速度分量为v/r0，由之前篇章可知电子的自旋方向是逆时针旋转，那么电子向左(y轴)运动时，根据图中电子的自旋方向和导线运动方向，通过马格努斯效应即可判断出最外层电子将向z轴方向偏转（图中绿色箭头），内层电子受到原子核束缚力较强，所以只有最外层电子会向z轴偏转、移动，从而产生电流。乒乓球或者足球运动员都可以通过球体旋转方向和运动方向来判断偏转方向，比如香蕉球、电梯球、下旋球、左旋球等。也就说磁生电的本质原理是由于导线中的电子在磁场的反方向上存在自旋角速度分量，当闭合导线中一部分处于磁场中且导线运动方向与磁场方向不平行时，受到原子核束缚力较弱的最外层电子必然受到马格努斯效应而产生偏移，从而产生电流。

条形磁铁在闭合线圈内插入和抽出也会导致线圈产生电流，是由于流向条形磁铁S极的以太风流通面积是逐渐减小的，从条形磁铁N极流出的以太风流通面积是逐渐增大的，如下图所示：

所以以太风不仅在S极和N极方向存在分速度，与NS极垂直的方向上也存在以太风分速度，将与NS极垂直的平面设为y平面，由于磁场的本质是以太风，所以y平面依然存在磁场分量，由于磁铁和线圈的运动是相对的，条形磁铁插入线圈再拔出，可以等效为将线圈套入条形磁铁再抽出线圈（磁铁静止不动），所以此时线圈就是在切割y平面的磁场，N极磁场在y平面的以太风是从平面中心圆点流向四周的，S极磁场在y平面的以太风是从四周流向中心圆点的，根据马格努斯效应或者右手定则就可以判断出自由电子的漂移方向（电子漂移方向与电流方向相反），下一篇有画图详解。

如下图所示，将通电螺线圈A插入不通电的闭合螺线圈B，在滑动变阻器时，即使两个线圈都不运动也会导致不通电的线圈B产生电流。原理在于滑动变阻器时，电流大小是变化的，导致通电螺线圈的磁场强度也是变化的，由于磁场的本质是以太风，所以以太风的速度是变化的，电阻增大时以太风速度变小，电阻减小时以太风速度增大，以太风在NS极方向上的速度增大时，可以等效为螺线圈A的N极插入螺线圈B，NS极方向上的以太风速度减小时，可以等效为将螺线圈A拔出，与条形磁铁插入或拔出线圈从而产生电流的原理是相同的。

总结，不管是电生磁还是磁生电，本质原理都是基于《刚体粒子自旋定律》以及马格努斯效应，当粒子在以太中移动时必然会产生自旋，且旋转轴必然与移动方向平行，所以当磁场风(以太风)吹向粒子时，粒子旋转轴的方向就会偏向磁场方向，此时粒子在磁场的反方向上具有移动速度分量和自旋角速度分量，那么粒子一旦运动方向与磁场方向不平行，就会产生马格努斯效应，导致粒子运动方向发生偏转。马格努斯效应的本质是基于伯努利原理，伯努利原理的本质是基于能量守恒，能量守恒的本质是基于动量守恒。