가우스(gauss, 기호 G 또는 Gs)는 자기 선속 밀도(자기 유도, B장)를 측정하는 CGS 단위계의 단위이다. 1936년 독일의 수학자이자 물리학자인 카를 프리드리히 가우스(Carl Friedrich Gauss)의 이름을 따서 명명되었다.
정의
1 가우스는 1 제곱센티미터(cm²)의 단면에 1 맥스웰(maxwell)의 자기 선속이 통과하는 자기장으로 정의된다. 즉, 1 G = 1 Mx/cm²이다.
단위 환산
국제단위계(SI)에서 자기 선속 밀도의 단위는 테슬라(T)이며, 가우스와 테슬라 사이의 환산 관계는 다음과 같다.
- 1 T = 10,000 G
- 1 G = 10⁻⁴ T
단위계의 소속
가우스는 CGS 단위계 중에서도 가우스 단위계(Gaussian units) 및 CGS-EMU(전자기 단위) 계열에 속한다. CGS 단위계는 길이의 단위로 센티미터(cm), 질량의 단위로 그램(g), 시간의 단위로 초(s)를 기본으로 한다. 현재 국제적으로는 SI 단위계가 표준으로 채택되어 가우스의 사용은 공식적으로 권장되지 않으나, 이론 물리학, 천체물리학, 일부 공학 분야 및 자석 산업에서 여전히 널리 사용된다.
역사적 참고
1932년 이전에는 가우스가 현재는 에르스텟(oersted, Oe)으로 불리는 자기장의 세기(H장)를 나타내는 단위로도 사용되었다. 이후 자기 유도(B장)와 자기장의 세기(H장)를 구분하기 위해 용어가 분리되었으며, B장의 단위는 가우스, H장의 단위는 에르스텟으로 정착되었다.
대표적인 자기장 값
- 지구 자기장(지표면): 약 0.25~0.65 G
- 냉장고 자석: 약 50~100 G
- 네오디뮴 자석의 잔류 자속 밀도: 약 10,000~13,000 G
- 태양 흑점 내부: 약 1,500 G
- 의료용 MRI 기기: 약 3,000~70,000 G (0.3~7 T)
- 중성자별 표면: 약 10¹²~10¹³ G
