磁场转动(磁场对通电导线的作用)

112年前的今天，1905年12月6日，挪威探险家阿蒙森发现地球有磁极。现在，我们来搞清楚地球为什么会有磁场！

磁场的存在是地球的重要属性之一。早在17世纪初，人们就已经知道地球上有一个巨大的磁场。人们使用磁场也已经有很长时间了。中国古代发明的指南针就是一个例子。

对于地球磁场的产生，古代有一个神话说是来自北极星。随着现代科技的发展，人们对地球磁场的观测越来越多，对地球结构的研究也越来越深入。很多理论相继出现，试图解释地球磁场的产生，但一直没有定论。有人认为地球中存在巨大的永久磁铁，导致了地球磁场。有人认为地球内部存在巨大的电流，导致了强电磁场的形成；也有人认为是地球内部放射性物质产生的热量造成了地球内部的温差，从而产生电流，形成磁场；除此之外，还有旋磁效应、霍尔效应、电磁感应等等。但是这些假说都不能完全解释地球磁场的存在。

带电粒子在地球磁场中形成。

内外两条甜甜圈状的辐射带。

时至今日，20世纪40年代发展起来的“发电机理论”已经可以大致解释地球磁场的各种已知特征，并在观测、实验和理论研究中获得了更多的证据，得到了越来越多人的支持。这也是目前研究和应用较多的地球磁场理论。发电机理论认为，地球中的导电液体流动时会产生稳定的电流，这种电流的作用形成了地球磁场。

20世纪90年代以来，地球物理学家通过计算和模拟证明，当地球内核的旋转速度快于液态外核时，可以在数千年后形成相对稳定的磁场，经过一定周期后，其极性可以反转。但是，地球内部结构复杂，影响地球磁场的因素很多，所以这一假说还需要进一步的观察和实验研究。而且这个假设有两个问题:第一，磁流体“发电机”的能量从哪里来；其次，这个假设需要一个初始磁场，而初始磁场是如何形成的？

这些已成为突出的重大地球物理问题。

关键词:地球磁场

作者:黄欢

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