Si una partícula cargada perpendicular a un campo eléctrico se mueve en una trayectoria sinusoidal, y en un campo magnético se mueve en una trayectoria circular, ¿cuál es el movimiento de una partícula magnética perpendicular o paralela a un campo magnético?

Una partícula cargada que se mueve en un campo eléctrico uniforme no se mueve en una trayectoria sinusoidal. Se ve así en un diagrama de Feynman, pero la línea ondulada solo es simbólica para distinguir los fotones de otras partículas.

Una partícula cargada en un campo eléctrico uniforme se acelera en la dirección del gradiente de campo (o en la dirección opuesta). Por ejemplo, un electrón entre superficies con carga opuesta siente una fuerza en la dirección de la superficie con carga positiva.

Los monopolos magnéticos no parecen existir. Las partículas que tienen un campo magnético son siempre dipolos. Significa que las líneas de campo magnético forman bucles, mientras que las líneas de campo eléctrico simplemente irradian hacia afuera o hacia adentro.

Si existieran monopolos magnéticos, se esperaría que se comportaran en un campo magnético como lo hacen los electrones en un campo eléctrico.

En un campo magnético uniforme, un dipolo magnético experimenta torque, pero no atracción o repulsión. Tiende a girar en su lugar para alinearse con el campo.

En un campo magnético no uniforme, un dipolo magnético se alinea primero y luego se acelera en la dirección del gradiente.

En un campo eléctrico uniforme, una partícula cargada no se mueve sinusoidalmente. Se mueve en línea recta, acelerando a lo largo de su camino debido a la fuerza impartida por el campo.

Una partícula cargada magnéticamente, si existiera, reaccionaría a los campos magnéticos de la misma manera que una partícula cargada eléctricamente reacciona a los campos eléctricos, y reaccionaría a los campos eléctricos de la misma manera que una partícula cargada eléctricamente reacciona a los campos magnéticos.

En otras palabras, los comportamientos son perfectamente complementarios.

No estoy seguro de que exista una “partícula magnética”. Un campo magnético ocurre cuando se mueve una partícula cargada eléctricamente. Puedes pensar en un campo magnético como la “estela” en el espacio-tiempo causada por la partícula cargada en movimiento.

Los monopolos magnéticos no se han observado en la naturaleza (ni en ningún otro lugar, para el caso).