Magneettikenttävoima on vaikutus, jonka magneettikenttä vaikuttaa tai vaikuttaa varautuneeseen hiukkasiin, kuten molekyyliin, kulkiessaan kyseisen kentän läpi. Nämä voimat ovat olemassa aina, kun magneetin lähellä on sähköisesti varautunut molekyyli tai kun sähkö kulkee langan tai kelan läpi. Magneettikenttävoimaa voidaan käyttää sähkömoottoreiden tehostamiseen ja materiaalien kemiallisten rakenteiden analysointiin, koska hiukkaset reagoivat siihen.
Kun sähkövirta johdetaan langan läpi, elektronien virtaus luo magneettikentän ja luo voiman, joka voi vaikuttaa muihin materiaaleihin. Yleinen esimerkki magneettikenttävoimasta on sähkömoottori, joka käyttää liikkuvaa roottoria, jonka ympärillä on kierretty johdot, jota ympäröi staattori ja lisäkelat. Kun staattorikäämiin kohdistetaan sähkövirta, ne luovat magneettikentän, ja tämän kentän voima luo vääntömomentin, joka liikuttaa roottoria.
Magneettikentän voiman suunta voidaan kuvata käyttämällä oikean käden sääntöä. Henkilö voi osoittaa peukalonsa, etusormensa tai ensimmäisen sormensa ja toisen sormensa kolmeen eri suuntaan, joita usein kutsutaan x-, y- ja z-akseliksi. Jokaisen sormen ja peukalon tulee olla 90 asteen kulmassa toisiinsa nähden, joten jos henkilö osoittaa etusormen ylös, toinen sormi osoittaa vasemmalle ja peukalo suoraan henkilöä kohti.
Käyttämällä tätä sormien järjestelyä jokainen sormi näyttää sähkövirran (etusormen), magneettikentän (toinen sormi) ja tuloksena olevan magneettikentän voiman (peukalo) suunnat. Kun käden neljä sormea on käpristynyt kämmenelle, tämä osoittaa magneettikentän suunnan peukalolla, joka osoittaa edelleen voiman suunnan. Oikean käden säännön käyttäminen on helppo tapa oppilaille, jotka oppivat magneettikentistä, näkemään virran vaikutukset ja tuloksena olevat voimat.
Magneettikentät voivat olla erittäin hyödyllisiä laboratoriossa materiaalien analysoimiseksi. Jos materiaali on tunnistettava tai jaettava sen molekyylikomponentteihin, näyte voidaan ionisoida, mikä muuttaa materiaalin kaasuksi, jolla on positiivisia tai negatiivisia varauksia. Tämä ionisoitu kaasu johdetaan sitten vahvan magneettikentän läpi ja poistuu keräysalueelle.
Testinäytteen jokaisen ionisoidun hiukkasen massa tai paino reagoi eri tavalla magneettikentän voimaan, ja hiukkaset taivutetaan hieman suorasta suunnasta. Keräyslaite rekisteröi, missä kukin hiukkanen iskee ilmaisimeen, ja tietokoneohjelmisto voi tunnistaa molekyylin siitä, miten se on vuorovaikutuksessa kentän kanssa. Erästä tätä tekniikkaa käyttävää laitetyyppiä kutsutaan massaspektrometriksi, ja sitä käytetään laajalti tuntemattomien aineiden tunnistamiseen.
Toinen magneettikenttien käyttö aiheuttaa muutoksia ionisoituihin materiaaleihin on hiukkaskiihdytin. 20 -luvun lopulla suurin tuolloin rakennettu hiukkaskiihdytin sijaitsi Sveitsin ja Ranskan rajalla, ja se sisälsi 17 kilometriä kiihdytintä syvälle maan alle suuressa silmukassa. Laite hyödynsi magneettikenttävoimaa nopeuttaakseen nopeasti ladattuja hiukkasia silmukkaan, jossa lisäkentät jatkoivat tai nopeuttivat varautuneita hiukkasia.
Kun nopeat hiukkaset kiertävät suurta keräintä, niitä hallittiin muilla magneettikentän säätimillä ja ne lähetettiin törmäykseen muiden materiaalien kanssa. Tämä laite on rakennettu testaamaan suuren energian törmäyksiä, jotka ovat samanlaisia kuin auringossa tai muissa tähdissä, ja ydinreaktioiden aikana. Maanalaista sijaintia käytettiin estämään hiukkasten häiritsemästä testituloksia, koska kiihdyttimen yläpuolella olevat kivikerrokset absorboivat nopeaa energiaa ja ioneja.