我們知道，給一根導(dǎo)線通電以后，導(dǎo)體周圍就會產(chǎn)生磁場。那么磁場的產(chǎn)生原因和機(jī)制又是什么呢？

原因

導(dǎo)線通電后，不僅線路兩端之間會產(chǎn)生電位差，而且導(dǎo)體兩端內(nèi)任何前后間隔位置之間都存在著相對而言的電位差。這里的電位差應(yīng)該是導(dǎo)體前后位置上的電荷量不均衡所帶來的趨勢力差，趨勢力再去誘發(fā)電流中一部分電子在導(dǎo)體外部空間構(gòu)成磁力線回路，以解決電位差帶來的電荷力不平衡問題。于是導(dǎo)體周圍就形成了由磁力線組成的回路場，并且回路磁場的正極與電流方向一致。

這里需要說明一點(diǎn)是：導(dǎo)體為直線時(shí)，根據(jù)右手定則可知，大拇指所指方向?yàn)殡娏鞣较?，四指彎曲所指方向?yàn)榇艌龇较?，這里的磁場方向不代表磁極方向。關(guān)于磁極方向，可以從導(dǎo)線彎曲的繞組（下圖）中看出，大拇指所指方向則為磁場的磁極方向。即正極（N極）

機(jī)制

導(dǎo)線通電后，電流的正極（N）總是處于導(dǎo)線的前端位置，而負(fù)極總是在正極的后面。這樣電流在整個導(dǎo)體的回路上，任何前后位置之間總是存在著正負(fù)極之間的電位差。比如一根長100厘米的導(dǎo)線，電流從導(dǎo)線內(nèi)的S極流向N極，N為正極。正極的電荷疊加量總是高于負(fù)極。于是，從導(dǎo)線負(fù)極0點(diǎn)開始，每向正極增加一段距離，比如10厘米，其負(fù)極0點(diǎn)位到10厘米的相位之間就會存在電荷量差異。即導(dǎo)線10厘米處的電荷量高于起始0點(diǎn)位的電荷量。這是因?yàn)?，電荷趨勢力大小，取決于兩端（相位差）的電荷量多少的程度。電荷量（電子趨勢力疊加得到）多的一側(cè)，電子有流向電荷量少一側(cè)的內(nèi)在趨勢力作用。這種電荷差的存在就會誘發(fā)出一部分電流電子在10厘米處提前離開導(dǎo)線，迫不及待地在導(dǎo)線周圍空間構(gòu)建起磁力線（電子線）并回旋到低電位的0點(diǎn)位置。來彌補(bǔ)負(fù)極0點(diǎn)位置處的電荷量不足，以求得它的電荷力平衡。而在導(dǎo)線10厘米一直到100厘米處的任何一個位置電荷量差異點(diǎn)上，它們都一樣存在著這種情況，于是就形成了導(dǎo)體周圍的磁場。

上述這個過程之情形只是為了舉例說明問題，事實(shí)上并非磁力線回路總是在導(dǎo)線上取10厘米距離來構(gòu)成回旋磁場，而是在任意前后位置的兩點(diǎn)間都多多少少地存在著以電子為原材料來構(gòu)成磁場的情況。導(dǎo)線周圍磁場有類似于磁鐵和地球周圍磁場的情形。

最后還要說明一點(diǎn)的是。磁場中的磁力線并非是虛構(gòu)出來的線，它是實(shí)實(shí)在在由電子按照異性相吸所連接成的電子線。

上述關(guān)于導(dǎo)線通電后為什么它周圍能產(chǎn)生磁場，還只是個理論分析，如有不合理或錯誤之處，敬請大家批評指正。