磁單極不是什麼新東西了，這個概念早在狄拉克和麥克斯韋的時代就被提出來過。狄拉克認為既然電可以量子化到基本電荷，那麼磁也應該如此。麥克斯韋方程組在磁單極存在的情況下也成立，而且從公式對稱性來看更完美，所以從30年代大家就在折騰磁單極。

簡單來說磁單極要和磁單極子綁定理解：傳統電磁學裡面，磁性粒子總是以偶極子的形式出現的。對於物體來說，如果帶磁性，就不能只有N或者只有S，而是一定要NS一起出現。所以不管你怎麼切一個磁鐵，他都有兩極。那麼是否存在一種磁性基礎粒子，是隻負責N或S的存在呢？這就是磁單極子概念的由來。

那麼我們找到了磁單極子了嗎？見下：

1. 1983年斯坦福的布拉斯·卡布雷拉宣佈他利用超導線圈發現了一個磁單極子，但是之後沒有人能夠再現這個實驗；

2. CERN嘗試過用LHC來找，還成立一個叫MoEDAL的小組來設計實驗。再2017年成果已經發表了，簡單講就是，儘管做了比預期多6倍的實驗，仍然沒有找到磁單極子；

3. arvix上有日本和德國的論文，透過控制晶格的方式分離磁單極子，但是都只是暗示了磁單極子極有可能存在，並沒有捕獲。

那麼為啥要研究磁單極子呢？見下：

1. 主要是服務於不同的大統一理論。比如說弦論，M理論或者是引力場量子化的GUTs，都需要磁單極子的存在才能形成自洽；

2. 只有磁也量子化了，才能從根本上解釋電荷的量子化；

3. 天文觀測專業的小夥伴會很開心，因為可以建一個衛星去宇宙裡找磁單極子了；

4. 工業應用，那就太多了。所有運用電磁效應的裝置都能受惠。

我知道，電和磁是共生的，電生磁磁生電，但是，電有電荷，電流和電場，但磁卻只有磁場，而沒有磁荷和磁流，只有磁場。我們可以透過改變磁場，讓電荷發生變化，但是你卻不能透過改變電場，來驅動磁荷的移動。

這就很奇怪，為啥電和磁是共生的，宇宙中的電和磁之間卻有著基本的不對稱性，換句話說伴生的孿生兄弟倆這麼不像呢？

是否，磁也像電一樣，存在著磁荷呢？

磁鐵誰都不陌生，一塊磁鐵有兩極，宏觀上無論怎麼掰，磁極都不會被改變。那麼問題來了，微觀上是否有可能，磁性只出現單級的情況呢？

如果磁單極真的存在，那麼經典的麥克斯韋方程將看起來非常的對稱，簡直完美。

所以，包括弦理論在內的很多大一統理論都預言了磁單極粒子的存在，即，這樣的粒子只有一個磁極。

那麼，如果磁單極真的存在，會有什麼意義呢？

那意義可就大了去了，有了磁單極，我們可以：

解釋電荷的量子化；

從根本上改變我們對電磁學的理解；

為物理學大統一理論提供重要方向；

對天體物理學和宇宙學的影響將是革命性的。

那麼，我們怎麼尋找磁單極粒子呢，只能指望我們的對撞機了。

但願磁單極粒子真的存在，不悲不喜的等著我們。

無論多小的磁場都是是電子在旋轉時產生的，從來沒人能夠觀察到線圈兩端只有單極的磁場，所以磁單極是唯心主義的概念。