Manyetik alan kuvveti, bir manyetik alanın, o alandan geçerken molekül gibi yüklü bir parçacık üzerinde uyguladığı veya etki ettiği etkidir. Bu kuvvetler, bir mıknatısın yanında veya elektrik bir tel veya bobin içinden geçtiğinde elektrik yüklü bir molekül olduğu herhangi bir zamanda mevcuttur. Manyetik alan kuvveti, elektrik motorlarına güç vermek ve parçacıkların buna yanıt verme şeklinden dolayı malzemelerin kimyasal yapılarını analiz etmek için kullanılabilir.
Elektrik akımı bir telden geçirildiğinde, elektronların akışı, diğer malzemeler üzerinde etki edebilecek bir kuvvet yaratarak manyetik bir alan yaratır. Manyetik alan kuvvetinin yaygın bir örneği, ek bobinleri olan bir statorla çevrili telleri etrafına sarılmış hareketli bir rotor kullanan bir elektrik motorudur. Stator bobinlerine bir elektrik akımı uygulandığında, manyetik bir alan yaratırlar ve o alanın kuvveti rotoru hareket ettiren torku oluşturur.
Manyetik alan kuvvetinin yönü, sağ el kuralı denilen şey kullanılarak tanımlanabilir. Bir kişi baş parmağını, işaret parmağını veya ilk parmağını ve ikinci parmağını genellikle x, y ve z ekseni olarak adlandırılan üç farklı yöne yönlendirebilir. Her parmağın ve baş parmağın birbirine 90 derece olması gerekir, bu nedenle kişi işaret parmağını yukarı doğru gösteriyorsa, ikinci parmak sola, baş parmağı doğrudan kişiye işaret eder.
Parmakların bu düzenlemesini kullanarak, her parmak elektrik akışının (işaret parmağı), manyetik alanın (ikinci parmak) ve ortaya çıkan manyetik alan kuvvetinin (başparmak) yönlerini gösterecektir. Elin dört parmağı avuç içine doğru kıvrıldığında, bu durum manyetik alanın yönünü, başparmak hala kuvvetin yönünü gösterirken gösterir. Sağ el kuralını kullanmak, manyetik alanlardan haberdar olan öğrencilerin akımın ve ortaya çıkan güçlerin etkilerini görmeleri için kolay bir yoldur.
Laboratuarda malzemelerin analizi için manyetik alanlar çok faydalı olabilir. Bir malzemenin tanımlanması veya moleküler bileşenlerine parçalanması gerekirse, numune iyonize edilebilir, bu da malzemeyi pozitif veya negatif elektrik yükleriyle bir gaza dönüştürür. Bu iyonlaştırılmış gaz daha sonra güçlü bir manyetik alandan geçirilir ve bir toplama alanına çıkar.
Test numunesinin her iyonize partikülünün kütlesi veya ağırlığı, manyetik alan kuvvetine farklı tepki verir ve partiküller, düz bir doğrultuda hafifçe bükülür. Bir toplama cihazı, her parçacığın detektöre çarptığı yeri kaydeder ve bilgisayar yazılımı molekülü alanla nasıl etkileşime girdiğini tespit edebilir. Bu teknolojiyi kullanan bir cihaz türüne kütle spektrometresi denir ve bilinmeyen maddelerin tanımlanmasına yardımcı olmak için yaygın olarak kullanılır.
İyonlaştırılmış malzemelerde değişikliklere neden olmak için manyetik alanların başka bir kullanımı, bir parçacık hızlandırıcısıdır. 20. yüzyılın sonlarında, o dönemde inşa edilen en büyük parçacık hızlandırıcı, büyük bir halkada yer alan 17 mil (27 kilometre) gaz pedalıyla İsviçre ve Fransa sınırında bulunuyordu. Ekipman, yüklü parçacıkları hızlıca hızlandırmak için manyetik alan kuvvetinden faydalandı; burada ek alanlar hızlanan ya da yüklü parçacıkları hızlandırmaya devam etti.
Yüksek hızlı parçacıklar büyük kollektörü daire içine aldıklarında, diğer manyetik alan kontrolleri tarafından yönetildiler ve diğer materyallerle çarpışmalara gönderildiler. Bu ekipman, güneşte veya diğer yıldızlarda ve nükleer reaksiyonlarda görülenlere benzer yüksek enerjili çarpışmaları test etmek için yapıldı. Yeraltındaki yer, parçacıkların alanın test sonuçlarıyla karışmasını önlemek için kullanıldı, çünkü hızlandırıcı üzerindeki kaya katmanları yüksek hızlı enerji ve iyonları emdi.
