1地磁場的成因：
通常物質(zhì)所帶的正電和負電是相等數(shù)量的,但由于地球核心物質(zhì)受到的壓力較大,溫度也較高,約6000°C,內(nèi)部有大量的鐵磁質(zhì)元素,物質(zhì)變成帶電量不等的離子體,即原子中的電子克服原子核的引力,變成自由電子,加上由于地核中物質(zhì)受著巨大的壓力作用,自由電子趨于朝壓力較低的地幔,使地核處于帶正電狀態(tài),地幔附近處于帶負電狀態(tài),情況就象是一個巨大的“原子”.
科學家相信,由于地核的體積極大,溫度和壓力又相對較高,使地層的導電率極高,使得電流就如同存在于沒有電阻的線圈中,可以永不消失地在其中流動,這使地球形成了一個磁場強度較穩(wěn)定的南北磁極.另外,電子的分布位置并不是固定不變的,并會因許多的因素影響下會發(fā)生變化,再加上太陽和月亮 的引力作用,地核的自轉(zhuǎn)與地殼和地幔并不同步,這會產(chǎn)生一強大的交變電磁場,地球磁場的南北磁極因而發(fā)生一種低速運動,造成地球的南北磁極翻轉(zhuǎn).
太陽和木星亦具有很強的磁場,其中木星的磁場強度是地球磁場的20至40倍.太陽和木星上的元素主要是氫和少量的氦、氧等這類較輕的元素,與地球不同,其內(nèi)部并沒有大量的鐵磁質(zhì)元素,那么,太陽和 木星的磁場為何比地球還強呢?木星內(nèi)部的溫度約為30000°C左右,壓力也比地球內(nèi)部高的多,太陽內(nèi)部的 壓力、溫度還要更高.這使太陽和木星內(nèi)部產(chǎn)生更加廣闊的電子殼層,再加上木星的自轉(zhuǎn)速度較快,其自 轉(zhuǎn)一周的時間約10小時,故此其磁場強度自然也要比地球高的強.
事實上,如果天體的內(nèi)部溫度夠高,則天體的磁場強度與其內(nèi)部是否含有鐵、鈷、鎳等鐵磁質(zhì)元素無關.由于太陽、木星內(nèi)部的壓力、溫度遠高于地球,因此,太陽、木星上的磁場要比地球磁場強的多.而火星、水星的磁 場比地球磁場弱,則說明火星、水星內(nèi)部的壓力、溫度遠低于地球.
地磁場及其特性
地球的磁性,是地球內(nèi)部的物理性質(zhì)之一.地球是一個大磁體,在其周圍形成磁場,即表現(xiàn)出磁力作用的空間,稱作地磁場.它和一個置于地心的磁偶極子的磁場很近似,這是地磁場的最基本特性.地磁場強度很弱,這是地磁場的另一特性,在最強的兩極其強度不到10-4(T),平均強度約為0.6x10-4(T),而它隨地點或時間的變化就更小,因此常用(γ),即10 -9(T)做為磁場強度單位.
高中物理中涉及到地磁場時只要求掌握地磁南北極與地理上說的南北極是相反的.
一般條形磁鐵有外部磁感線由N指向S
地磁場則是 地理南極指向地理北極
我們所說地理上的北極 或者北半球 具有豎直向下的磁場分量.
而南半球有豎直向上的分量.