形象地描述磁場狀態的一種工具,磁力線和描述電場情況的電力線非常類似,以力線上某一點的切線方向表示該點的磁場強度H的方向,以力線的疏密程度表示磁場的強弱。

  M.法拉第在1831年前後,就提出瞭磁力線的概念,他引入磁力線是用來描述磁作用的。如兩個磁鐵之間的磁作用是逐步傳遞過去的,而不應該是“超距作用”。法拉第設想,磁力線充滿兩磁鐵之間的空間及磁鐵內部,並且認為這些力線是真真實存在的。他在一張撒瞭鐵粉的紙的下面,用磁棒輕輕顫動,這些鐵粉就能夠把磁力線清楚地呈現出來,他稱之為磁場的磁力線。J.J.湯姆孫說:“在法拉第的許多貢獻中,最偉大的一個就是力線概念瞭。”

  法拉第的力線模型雖然是機械圖景,但他認為必須通過物質才能傳遞相互作用的思想是極其可貴的,對當時的“超距作用”觀念是一個重大突破。現在已完全證實,磁場是客觀存在的一種特殊物質,由它傳遞磁的相互作用,但磁力線並不真實存在,它不過是形象地描述磁場的一種工具。

  任何一個矢量場都可以有它相應的線族,如電力線可稱為E線,電流線可稱為E線。所以磁力線也稱為H線。

  人們曾認為,與自由電荷相似,也存在自由磁荷(即磁單極,雖從理論上預言瞭它的存在,但至今未被實驗證實)。後來發現,產生磁作用的是分子電流,或者一般說來,是運動的電荷。由於沿用歷史上的名詞,現在描述磁場在力方面的性質的量稱為磁感應強度B(與電場強度E對應),而不是磁場強度H(與電位移矢量D相對應)。因此,磁力線一詞也常有混淆,有時以它表示B線(現在多稱它為磁感應線或磁通線)。磁力線表示的是H線還是B線,現在還存在不同說法。如直接用H線、B線,就不會發生混淆瞭。應該註意,H線和B線在性質上是有重要差異的。

  雖然自由磁荷並不存在,但作為電流的一種等效表示,磁荷觀點仍有不少方便之處,磁荷qm的定義式為

式中M為磁化強度,μo為真空磁導率。磁荷密度ρm的定義式為

  H線(磁力線)與磁荷有關,B線則是閉合的,均勻磁化球的B線和H線如圖所示。

  磁場強度H在磁路中有廣泛的應用。