天體的磁場與起源

天體的磁場與起源第一頁，共三十頁，2022年，8月28日一、對人類重要的地磁場二、奇妙的太陽表面磁場三、驚人的脈沖星強(qiáng)磁場四、結(jié)構(gòu)紛呈的星系磁場五、頗有爭議的原初磁場第二頁，共三十頁，2022年，8月28日第三頁，共三十頁，2022年，8月28日一、對人類重要的地磁場

1.磁層：從電離層以上直到行星空間的區(qū)域，其中帶電粒子所受到的磁場作用力已大于氣體的壓力，因而帶電粒子的運(yùn)動(dòng)主要由這一區(qū)域中的地磁場控制，稱這區(qū)域?yàn)榇艑印＃▓D2）

向日面～10RE，背日面～30—100RE，VanAllenbelts；極光。第四頁，共三十頁，2022年，8月28日第五頁，共三十頁，2022年，8月28日第六頁，共三十頁，2022年，8月28日2.地磁兩極反向：79年地球衛(wèi)星測量分析，約1200年后，地球磁場將反向！在最近的4.5×106年中，反向12次（圖3）地磁極：反向的全過程大致是，先在約103—104年內(nèi)磁場減小到約1/4～1/3，然后地磁極移動(dòng)約30°，地磁場繼續(xù)降低，最后是地磁場反向，再增加其強(qiáng)度。 強(qiáng)度變化約經(jīng)歷104年， 方向變化約經(jīng)歷103—104年。 最早的地磁反向是發(fā)生在約3.2×109年前。第七頁，共三十頁，2022年，8月28日第八頁，共三十頁，2022年，8月28日3.地磁場與人類關(guān)系：（1）磁定向和磁導(dǎo)航（2）磁法探礦：對地磁異常的測量和分析（3）地磁暴嚴(yán)重干擾短波無線電通信（4）對氣候的影響，反向與生物滅絕關(guān)系，可能是反向引起氣候變化！第九頁，共三十頁，2022年，8月28日（5）地磁異常與地震預(yù)報(bào)：震——磁效應(yīng)（6）地磁異常與火山預(yù)報(bào)：火山區(qū)場強(qiáng)變大（7）對人生理節(jié)律和病理變化影響（8）地磁測量與地質(zhì)構(gòu)造（9）人為改變局部地磁場，引起氣候局部變化的“氣象武器”設(shè)想

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第十頁，共三十頁，2022年，8月28日4.地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（圖4）5.地磁的起源問題及假說（1）內(nèi)部的發(fā)電機(jī)模型（圖5）（2）壓電效應(yīng)學(xué)說（3）溫差電效應(yīng)學(xué)說（4）太陽磁活動(dòng)造成地幔的電磁感應(yīng)學(xué)說

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第十一頁，共三十頁，2022年，8月28日第十二頁，共三十頁，2022年，8月28日6.地磁場反向的解釋（1）對流對稱性改變學(xué)說（2）對流漩渦區(qū)分布變化說（3）地核、地幔產(chǎn)生兩反向偶極磁場說（4）三偶極型磁場說

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第十三頁，共三十頁，2022年，8月28日二、奇妙的太陽表面磁場

1.太陽的結(jié)構(gòu)（圖6）2.太陽表面的活動(dòng)10-1T←黑子（7），磁極，周期（9）；“螺線管”假說（11）耀斑（8）；磁重連解釋（11），太陽宇宙射線10-2T←日珥（7）；磁通量管導(dǎo)引的等離子體流動(dòng)（8）10-4T←日冕高溫產(chǎn)生太陽風(fēng)，能量比宇宙線低，400km/sec第十四頁，共三十頁，2022年，8月28日第十五頁，共三十頁，2022年，8月28日第十六頁，共三十頁，2022年，8月28日第十七頁，共三十頁，2022年，8月28日第十八頁，共三十頁，2022年，8月28日第十九頁，共三十頁，2022年，8月28日第二十頁，共三十頁，2022年，8月28日3.對地磁場產(chǎn)生很重要影響（1）耀斑引起地磁暴（2）太陽風(fēng)是形成地球磁層的外因（3）黑子11年（半周期）與地球大氣變化相關(guān)

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第二十一頁，共三十頁，2022年，8月28日三、驚人的脈沖星強(qiáng)磁場1.1967年，1.33秒宇宙射電脈沖信號，Hewish組“小綠人#1”，隨后其它的脈沖星發(fā)現(xiàn)10-2秒～1秒，是致密星回想起1934年Baad&Zwicky提出的中子星2.磁通量守恒，導(dǎo)致極強(qiáng)磁場半徑約10公里，億噸/cm3，B～108～109T3.燈塔模型（13）第二十二頁，共三十頁，2022年，8月28日第二十三頁，共三十頁，2022年，8月28日四、結(jié)構(gòu)紛呈的星系磁場1.星系的多種型態(tài)(14)2.銀河的磁場可能解釋(15)3.射電星系磁場花樣很多(16)

磁約束等離子體第二十四頁，共三十頁，2022年，8月28日第二十五頁，共三十頁，2022年，8月28日第二十六頁，共三十頁，2022年，8月28日第二十七頁，共三十頁，2022年，8月28日五、有爭議的原初磁場1.目前星系際空間的原初磁場尚缺少直接觀測，只是間接觀測：10-13～10-12T2.理論研究：（1）宇宙原初磁場可能形成多種形態(tài)星系(17)（2）宇宙原初磁場產(chǎn)生噴流（3）引起宇宙線各向同性分布（4）是發(fā)電機(jī)理論的種子磁場第二十八頁，共三十頁，2022年，8月28日