题目

地球磁场也是由电荷的运动产生的吗?
刚才阅读了安培分子电流假说,认识到：磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的．难道地球磁场也是?

提问时间：2020-11-21

答案

地球磁场是怎样产生的?为什么又会南北 磁极翻转?对地球磁场起源的探索,早在公元1600年前后就已经开始了.大家都会知道,有电荷在运动才会产生磁场,因此地球的磁场应该与地球内部的带电结构有关.
通常物质所带的正电和负电是相等数量的,但由于地球核心物质受到的压力较大,温度也较高,约6000°C,内部有大量的铁磁质元素,物质变成带电量不等的离子体,即原子中的电子克服原子核的引力,变成自由电子,加上由于地核中物质受着巨大的压力作用,自由电子趋于朝压力较低的地幔,使地核处于带正电状态,地幔附近处于带负电状态,情况就象是一个巨大的“原子”.
科学家相信,由于地核的体积极大,温度和压力又相对较高,使地层的导电率极高,使得电流就如同存在于没有电阻的线圈中,可以永不消失地在其中流动,这使地球形成了一个磁场强度较稳定的南北磁极.另外,电子的分布位置并不是固定不变的,并会因许多的因素影响下会发生变化,再加上太阳和月亮 的引力作用,地核的自转与地壳和地幔并不同步,这会产生一强大的交变电磁场,地球磁场的南北磁极因而发生一种低速运动,造成地球的南北磁极翻转.