天體磁場

天體磁場是指瀰漫在無垠的宇宙空間中各種天體的磁場。如太陽以及其他許多恆星等都存在磁場,有的磁場還相當強。天體磁場如無源補充的話,會因歐姆阻尼耗散而衰減,最後磁場消失。

天體磁場的維持

電流方向與磁場平行,因而電磁力為零的磁場,又稱無作用力磁場。對攜帶強磁場的稀薄氣體,要維持這種磁場,只有在其氣體壓力遠小於磁壓力,而電磁體積力又處處為零的情況下才有可能。磁場為無力場的充分必要條件是×=(,),其中為磁場強度,為無力因子,通常是空間位置和時間的函式。無力因子為常數值的磁場是無力場的一種特殊情況,稱為穩定無力場。一團受強磁場約束的稀薄導電氣體,無論其系統的初始狀態如何,只要不是常數,這個系統就是不穩定的。但經過演化而趨於穩定時,這時系統的勢能,也就是磁能趨於最小狀態,即成為穩定無力場。在太陽色球層,由於氣體稀薄,氣體壓力和重力遠小於磁壓力,色球氣體處於穩定狀態,其磁場屬於無力場。在研究天體磁場時,只要所研究的區域不是處於激烈的活動狀態,其瞬時的磁場形態均可以近似地用為某一常數值的無力場來表示。

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