電場是電荷及變化磁場周圍空間里存在的一種特殊物質(zhì)。電場這種物質(zhì)與通常的實(shí)物不同，它不是由分子原子所組成，但它是客觀存在的。電場具有通常物質(zhì)所具有的力和能量等客觀屬性。電場的力的性質(zhì)表現(xiàn)為：電場對放入其中的電荷有作用力，這種力稱為電場力。電場的能的性質(zhì)表現(xiàn)為：當(dāng)電荷在電場中移動(dòng)時(shí)，電場力對電荷作功（這說明電場具有能量）。

電場

    靜止電荷在其周圍空間產(chǎn)生的電場，稱為靜電場；隨時(shí)間變化的磁場在其周圍空間激發(fā)的電場稱為有旋電場（也稱感應(yīng)電場或渦旋電場）。靜電場是有源無旋場，電荷是場源；有旋電場是無源有旋場。普遍意義的電場則是靜電場和有旋電場兩者之和。

　　電場是一個(gè)矢量場，其方向?yàn)檎姾伤茈妶隽Ψ较?，與負(fù)電荷所受電場力方向相反。電場的力的性質(zhì)用電場強(qiáng)度來描述。

靜電場：　　

    靜電場是由靜止電荷激發(fā)的電場。該靜止電荷被成為場源電荷，簡稱為源電荷。靜電場的電場線起始于正電荷或無窮遠(yuǎn)，終止于無窮遠(yuǎn)或負(fù)電荷。靜電場的電場線方向和場源電荷有著密切的關(guān)系。當(dāng)場源電荷為正電荷時(shí)，該電場的電場線成發(fā)散狀；當(dāng)場源電荷為負(fù)電荷時(shí)，該電場的電場線成收斂狀。其電場力移動(dòng)電荷做功具有與路徑無關(guān)的特點(diǎn)。用電勢差描述電場的能的性質(zhì)，或用等勢面形象地說明電場的電勢的分布。

　　靜電場中的電場強(qiáng)度公式為：E=F/q。單位為牛[頓]每庫倫。符號為N/C。它的另一個(gè)單位是伏特每米（V/m）.兩個(gè)單位之間的關(guān)系是1N/C=1V/m

感應(yīng)電場：　　

    變化磁場激發(fā)的電場叫感應(yīng)電場或渦旋電場。感渦旋電場

　　磁場變化時(shí)線圈產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢與導(dǎo)體的種類、形狀、性質(zhì)和構(gòu)成均無關(guān)，是由磁場本身的變化引起的。因此麥克斯韋提出了“變化的磁場會(huì)在其周圍的空間激發(fā)一種電場，正是這種電場使得閉合回路中產(chǎn)生了感生電動(dòng)勢和感生電流”的理論，并將這種電場稱為渦旋電場。

　　應(yīng)電場的電場線是閉合的，沒有起點(diǎn)、終點(diǎn)。閉合的電場線包圍變化的磁場。

電場強(qiáng)度

　　描述某點(diǎn)電場特性的物理量，符號是E，E是矢量（矢量，既有大小又有方向的量。一般來說，在物理學(xué)中稱作矢量，在數(shù)學(xué)中稱作向量）。電場強(qiáng)度簡稱場強(qiáng)，定義為放入電場中某點(diǎn)的電荷所受的電場力F跟它的電荷量q的比值，場強(qiáng)的方向與正檢驗(yàn)電荷的受力方向相同。場強(qiáng)的定義是根據(jù)電場對電荷有作用力的特點(diǎn)得出的。對電荷激發(fā)的靜電場和變化磁場激發(fā)的渦旋電場都適用。場強(qiáng)的單位是牛/庫或伏/米，兩個(gè)單位名稱不同大小一樣。場強(qiáng)數(shù)值上等于單位電荷在該點(diǎn)受的電場力，場強(qiáng)的方向與正電荷受力方向相同。

　　電場的特性是對電荷有作用力，電場力，正電荷受力方向與方向相同，負(fù)電荷受力方向與方向相反。電場是一種物質(zhì)，具有能量，場強(qiáng)大處電場的能量大。

電場線

　　為形象地描述場強(qiáng)的分布，在電場中人為地畫出一些有方向的曲線，曲線上一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)場強(qiáng)的方向。電場線的疏密程度與該處場強(qiáng)大小成正比。

　　電場是一種物質(zhì)，電場線是我們?nèi)藶楫嫵龅谋阌谛蜗竺枋鲭妶龇植嫉?a target="_blank">輔助工具，并不是客觀存在的。

電場力

　　電場力:

　　一,定義：電荷之間的相互作用是通過電場發(fā)生的.只要有電荷存在，電荷的周圍就存在著電場,電場的基本性質(zhì)是它對放入其中的電荷有力的作用，這種力就叫做電場力。

　　二方向：正電荷沿電場線的切線方向，負(fù)電荷沿電場線的切線方向的反方向。

　　三計(jì)算：電場力的計(jì)算公式是F=qE，其中q為點(diǎn)電荷的帶電量，E為場強(qiáng)?；蛴蒞=Fd，也可以根據(jù)電場力做功與在電場力方向上運(yùn)動(dòng)的距離來求。電磁學(xué)中另一個(gè)重要公式W=qU（其中U為兩點(diǎn)間電勢差）就是由此公式推導(dǎo)得出。

　　——————————

　　電場力的功能：

　　由于電場力的作用廣泛，它應(yīng)用到粒子加速器,航天事業(yè)中導(dǎo)航修正.對新物質(zhì)的加工。對物質(zhì)排列改變.在未來可能是主要?jiǎng)恿χ坏鹊取?/p>

　　電場力的研究方向：

　　在未來有電場力的存在航空航天事業(yè)會(huì)得到長足發(fā)展，例如利用電場保護(hù)層（可以讓飛行器更輕）；以及讓飛行器依賴電場飛行（而取代現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)）；電場在核物質(zhì)的衰變起作用（讓我們能更好的利用能源）。

摩擦起電：　　

　　摩擦起電的原因，是因?yàn)槟Σ量梢允刮矬w得到多余的電子或失去原有的電子。得到多余電子的物體帶負(fù)電，失去原有電子的物體帶正電。

　　摩擦起電的定義：當(dāng)兩個(gè)物體相互摩擦?xí)r，一些束縛得不緊的電子往往從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，于是原來電中性的物體由于得到電子而帶負(fù)電，失去電子的物體則帶正電。

　　摩擦后的物體所帶的電荷有兩種：用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷是一種（正電），用毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種（負(fù)電）。

什么是電場？

    也許很多人都把它忽略了，覺得它只是物理學(xué)的一個(gè)很小的領(lǐng)域。但我覺得電場是一個(gè)非常了不起的東西。他是世界上一切力量之源。他是一切物理、工業(yè)、化學(xué)、能源、電子、信息、生物等學(xué)科研究的本質(zhì)對象。為什么呢？讓我們詳細(xì)分析一下：

　　1.摩擦力，彈力主要由電場力貢獻(xiàn)的

　　2.分子之間的力由電場力組成

　　3.生化反應(yīng)的動(dòng)力源泉是電場

　　4.電流，電壓由電場力引起

　　5.光、電磁波由電場引起

　　6.信息技術(shù)也是研究電場的特性。

　　保守場

　　保守場，電場做功與路徑無關(guān)，只與始末位置有關(guān)。

                                              磁場

    自然界中的基本場之一，是電磁場的一個(gè)組成部分，用磁場強(qiáng)度H和磁感應(yīng)強(qiáng)度B表征。

    磁場是一種看不見，而又摸不著的特殊物質(zhì)，它具有波粒的輻射特性。磁體周圍存在磁場，磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的。電流、運(yùn)動(dòng)電荷、磁體或變化電場周圍空間存在的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)。由于磁體的磁性來源于電流，電流是電荷的運(yùn)動(dòng)，因而概括地說，磁場是由運(yùn)動(dòng)電荷或電場的變化而產(chǎn)生的。

磁場概述：　　

　　簡易定義：對放入其中的磁體有磁力的作用的物質(zhì)叫做磁場。

    形成原因： 假想有一根直立的金屬棒，上下兩端加上電位差使得電子朝向正電位端加速，而另一端由于缺少電子而帶正電。這樣的電流會(huì)在四周空間形成磁場。

　　磁場的基本特征是能對其中的運(yùn)動(dòng)電荷施加作用力，即通電導(dǎo)體在磁場中受到磁場的作用力。磁場對電流、對磁體的作用力或力距皆源于此。而現(xiàn)代理論則說明，磁力是電場力的相對論效應(yīng)。

　　與電場相仿，磁場是在一定空間區(qū)域內(nèi)連續(xù)分布的向量場，描述磁場的基本物理量是磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量B ，也可以用磁感線形象地圖示。然而，作為一個(gè)矢量場，磁場的性質(zhì)與電場頗為

  

磁場示意圖

不同。運(yùn)動(dòng)電荷或變化電場產(chǎn)生的磁場，或兩者之和的總磁場，都是無源有旋的矢量場，磁力線是閉合的曲線簇，不中斷，不交叉。換言之，在磁場中不存在發(fā)出磁力線的源頭，也不存在會(huì)聚磁力線的尾閭，磁力線閉合表明沿磁力線的環(huán)路積分不為零，即磁場是有旋場而不是勢場（保守場），不存在類似于電勢那樣的標(biāo)量函數(shù)。

　　電磁場是電磁作用的媒遞物，是統(tǒng)一的整體，電場和磁場是它緊密聯(lián)系、相互依存的兩個(gè)側(cè)面，變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電磁場以波動(dòng)形式在空間傳播。電磁波以有限的速度傳播，具有可交換的能量和動(dòng)量，電磁波與實(shí)物的相互作用，電磁波與粒子的相互轉(zhuǎn)化等等，都證明電磁場是客觀存在的物質(zhì)，它的“特殊”只在于沒有靜質(zhì)量。

　　磁現(xiàn)象是最早被人類認(rèn)識(shí)的物理現(xiàn)象之一，指南針是中國古代一大發(fā)明。磁場是廣泛存在的，地球，恒星(如太陽)，星系（如銀河系），行星、衛(wèi)星，以及星際空間和星系際空間，都存在著磁場。為了認(rèn)識(shí)和解釋其中的許多物理現(xiàn)象和過程，必須考慮磁場這一重要因素。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和人類生活中，處處可遇到磁場，發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、變壓器、電報(bào)、電話、收音機(jī)以至加速器、熱核聚變裝置、電磁測量儀表等無不與磁現(xiàn)象有關(guān)。甚至在人體內(nèi)，伴隨著生命活動(dòng)，一些組織和器官內(nèi)也會(huì)產(chǎn)生微弱的磁場。地球的磁級與地理的兩極相反。

磁場方向　　

    規(guī)定小磁針的北極在磁場中某點(diǎn)所受磁場力的方向?yàn)樵撾姶艌龅姆较蛟诖朋w外部，磁感線從北極出發(fā)到南極的方向，在磁體內(nèi)部是由南極到北極，在外可表現(xiàn)為磁感線的切線方向或放入磁場的小磁針在靜止時(shí)北極所指的方向!磁場的南北極與地理的南北極正好相反，且一端的兩種極之間存在一個(gè)偏角，稱為磁偏角。磁偏角不斷地發(fā)生緩慢變化。掌握磁偏角的變化對于應(yīng)用指南針指向具有重要

  

三維磁場圖

意義。

　　磁感線（Magnetic Induction Iine）：在磁場中畫一些曲線，用（虛線或?qū)嵕€表示）使曲線上任何一點(diǎn)的切線方向都跟這一點(diǎn)的磁場方向相同（且磁感線互不交叉），這些曲線叫磁感線。磁感線是閉合曲線。規(guī)定小磁針的北極所指的方向?yàn)榇鸥芯€的方向。磁鐵周圍的磁感線都是從N極出來進(jìn)入S極，在磁體內(nèi)部磁感線從S極到N極。

磁場類型

　　恒磁場又稱為靜磁場，而交變磁場，脈動(dòng)磁場和脈沖磁場屬于動(dòng)磁場。磁場的空間各處的磁場強(qiáng)度相等或大致相等的稱為均勻磁場，否則就稱為非均勻磁場。離開磁極表面越遠(yuǎn)，磁場越弱，磁場強(qiáng)度呈梯度變化。

  

計(jì)算機(jī)模擬演示地球的磁場

1.恒定磁場　磁場強(qiáng)度和方向保持不變的磁場稱為恒定磁場或恒磁場，如鐵磁片和通以直流電的電磁鐵所

　　產(chǎn)生的磁場。

　　2.交變磁場　磁場強(qiáng)度和方向在規(guī)律變化的磁場，如工頻磁療機(jī)和異極旋轉(zhuǎn)磁療器產(chǎn)生的磁場。

　　3.脈動(dòng)磁場　磁場強(qiáng)度有規(guī)律變化而磁場方向不發(fā)生變化的磁場，如同極旋轉(zhuǎn)磁療器、通過脈動(dòng)直流電磁鐵產(chǎn)生的磁場。　

　　4.脈沖磁場　用間歇振蕩器產(chǎn)生間歇脈沖電流，將這種電流通入電磁鐵的線圈即可產(chǎn)生各種形狀的脈沖磁場。脈沖磁場的特點(diǎn)是間歇式出現(xiàn)磁場，磁場的變化頻率、波形和峰值可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。

　　以下是兩種常見的磁場：

電磁場

　　電磁場（electromagnetic field）是有內(nèi)在聯(lián)系、相互依存的電場和磁場的統(tǒng)一體和總稱。隨時(shí)間變化的電場產(chǎn)生磁場，隨時(shí)間變化的磁場產(chǎn)生電場，兩者互為因果，形成電磁場。電磁場可由變速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子引起，也可由強(qiáng)弱變化的電流引起，不論原因如何，電磁場總是以光速向四周傳播，形成電磁波。電磁場是電磁作用的媒遞物，具有能量和動(dòng)量，是物質(zhì)存在的一種形式。電磁場的性質(zhì)、特征及其運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律由麥克斯韋方程組確定。

地磁場

　　地磁場（geomagnetic field）是從地心至磁層頂?shù)目臻g范圍內(nèi)的磁場。地磁學(xué)的主要研究對象。人類對于地磁場存在的早期認(rèn)識(shí)，來源于天然磁石和磁針的指極性。地磁的北磁極在地理的南極附近；地磁的南磁極在地理的北極附近。磁針的指極性是由于地球的北磁極（磁性為S極）吸引著磁針的N極，地球的南磁極（磁性為N極）吸引著磁針的S極。這個(gè)解釋最初是英國W.吉伯于1600年提出的

  

地球磁場示意圖

。吉伯所作出的地磁場來源于地球本體的假定是正確的。這已為1839年德國數(shù)學(xué)家C.F.高斯首次運(yùn)用球諧函數(shù)分析法所證實(shí)。

　　地磁的磁感線和地理的經(jīng)線是不平行的，它們之間的夾角叫做磁偏角。中國古代的著名科學(xué)家沈括是第一個(gè)注意到磁偏角現(xiàn)象的科學(xué)家。

　　地磁場是一個(gè)向量場。描述空間某一點(diǎn)地磁場的強(qiáng)度和方向，需要3個(gè)獨(dú)立的地磁要素。常用的地磁要素有7個(gè)，即地磁場總強(qiáng)度F，水平強(qiáng)度H，垂直強(qiáng)度Z，X和Y分別為H的北向和東向分量，D和I分別為磁偏角和磁傾角。其中以磁偏角的觀測歷史為最早。在現(xiàn)代的地磁場觀測中，地磁臺(tái)一般只記錄H，D，Z或X，Y，Z。

　　近地空間的地磁場，像一個(gè)均勻磁化球體的磁場，其強(qiáng)度在地面兩極附近還不到1高斯，所以地磁場是非常弱的磁場。地磁場強(qiáng)度的單位過去通常采用伽馬（γ），即1納特斯拉。1960年決定采用特斯拉作為國際測磁單位，1高斯=10^(-4)特斯拉（T），1伽馬=10^(-9)特斯拉=1納特斯拉（nT），簡稱納特。地磁場雖然很弱，但卻延伸到很遠(yuǎn)的空間，保護(hù)著地球上的生物和人類，使之免受宇宙輻射的侵害。

　　地磁場包括基本磁場和變化磁場兩個(gè)部分，它們在成因上完全不同?；敬艌鍪堑卮艌龅闹饕糠?，起源于地球內(nèi)部，比較穩(wěn)定，變化非常緩慢。變化磁場包括地磁場的各種短期變化，主要起源于地球外部，并且很微弱。

　　地球的基本磁場可分為偶極子磁場、非偶極子磁場和地磁異常幾個(gè)組成部分。偶極子磁場是地磁場的基本成

  

地球核心的流體部分對地球磁場的影響

分，其強(qiáng)度約占地磁場總強(qiáng)度的90%，產(chǎn)生于地球液態(tài)外核內(nèi)的電磁流體力學(xué)過程，即自激發(fā)電機(jī)效應(yīng)。非偶極子磁場主要分布在亞洲東部、非洲西部、南大西洋和南印度洋等幾個(gè)地域，平均強(qiáng)度約占地磁場的10%。地磁異常又分為區(qū)域異常和局部異常，與巖石和礦體的分布有關(guān)。

　　地球變化磁場可分為平靜變化和干擾變化兩大類型。平靜變化主要是以一個(gè)太陽日為周期的太陽靜日變化，其場源分布在電離層中。干擾變化包括磁暴、地磁亞暴、太陽擾日變化和地磁脈動(dòng)等，場源是太陽粒子輻射同地磁場相互作用在磁層和電離層中產(chǎn)生的各種短暫的電流體系。磁暴是全球同時(shí)發(fā)生的強(qiáng)烈磁擾，持續(xù)時(shí)間約為1～3天，幅度可達(dá)10納特。其他幾種干擾變化主要分布在地球的極光區(qū)內(nèi)。除外源場外，變化磁場還有內(nèi)源場。內(nèi)源場是由外源場在地球內(nèi)部感應(yīng)出來的電流所產(chǎn)生的。將高斯球諧分析用于變化磁場，可將這種內(nèi)、外場區(qū)分開。根據(jù)變化磁場的內(nèi)、外場相互關(guān)系，可以得出地球內(nèi)部電導(dǎo)率的分布。這已成為地磁學(xué)的一個(gè)重要領(lǐng)域，叫做地球電磁感應(yīng)。

　　地球變化磁場既和磁層、電離層的電磁過程相聯(lián)系，又和地殼上地幔的電性結(jié)構(gòu)有關(guān)，所以在空間物理學(xué)和固體地球物理學(xué)的研究中都具有重要意義。

相關(guān)術(shù)語介紹　　

    磁感應(yīng)強(qiáng)度：與磁力線方向垂直的單位面積上所通過的磁力線數(shù)目，又叫磁力線的密度，也叫磁通密度，用B表示，單位為特（斯拉）T。

　　磁通量：磁通量是通過某一截面積的磁力線總數(shù)，用Φ表示，單位為韋伯（Weber），符號是Wb。通過一線圈的磁通的表達(dá)式為：Φ=B·S（其中B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，S為該線圈的面積。） 1Wb=1T·m2

　　安培力：（左手定則）F=BIL*Sinθ

　　洛倫茲力：（左手定則）（微觀上）F=qvBSinθ

相關(guān)資料　　

    電腦模擬系統(tǒng)破解地球磁場南北顛倒之謎

　　美國《國家地理雜志》發(fā)表文章解釋了地球磁場“南北顛倒”的原因。1845年德國數(shù)學(xué)家卡爾·高斯開始記錄地球磁場數(shù)據(jù)，與那時(shí)相比，今天的磁場強(qiáng)度減弱了近10%左右。而且這種勢頭還將繼續(xù)。

　　電腦模擬系統(tǒng)“助陣”科學(xué)家說，這種現(xiàn)象并不罕見。在過去的數(shù)十億年中，地球磁場曾多次發(fā)生翻轉(zhuǎn)，這可以在地球巖石中找到大量證據(jù)。而他們在最近幾十年中發(fā)展的電腦模擬系統(tǒng)，可以很好地演示這個(gè)翻轉(zhuǎn)過程。美國加州大學(xué)的地球科學(xué)和磁場專家加里·格拉茲邁爾說：“我們可以在巖石上看到翻轉(zhuǎn)的情形，可是巖石不會(huì)告訴我們?yōu)槭裁?。電腦模擬系統(tǒng)能說明這一切?！边@一系統(tǒng)就是格拉茲邁爾和他的同事保爾·羅伯茲共同研發(fā)的。從地質(zhì)記錄來看，地球磁場平均大約每20萬年翻轉(zhuǎn)一次，不過時(shí)間也可能相差很大，并不固定，上一次磁場翻轉(zhuǎn)是在78萬年前。

　　專家認(rèn)為，地球磁場來自地球深處的地心部分。固體的地心四周是處在熔解狀的鐵和鎳液體

  

近日地空間的地球磁層圖

。地心在金屬液中的運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生了電流，形成了地球磁場。而該磁場屏蔽了宇宙射線，主要是太陽風(fēng)暴對地球的襲擊，保護(hù)了地球生命的延續(xù)?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，火山巖漿凝固時(shí)，其中的鐵總是按磁場方向排列。專家把這一現(xiàn)象稱為地球動(dòng)力學(xué)，地球磁場是由地球動(dòng)力支配的，他們根據(jù)這一理論發(fā)展的電腦模擬系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)，地心周圍的液體物質(zhì)，總是處在不穩(wěn)定狀態(tài)，以非常緩慢的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，一般大約每年移動(dòng)一度。然而在受到某種干擾時(shí)，這個(gè)速度會(huì)變得越來越快，使原有的磁場偏離極地越來越遠(yuǎn)，最后發(fā)生南北極互換的現(xiàn)象。

　　美國約翰·霍普金斯大學(xué)的地球物理學(xué)家皮特·奧森正在嚴(yán)密關(guān)注地球磁場的變化。他說，隨著時(shí)間的推移，我們能夠追蹤到它的軌跡。就像颶風(fēng)預(yù)報(bào)一樣，我們會(huì)知道翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象什么時(shí)候發(fā)生。加里·格拉茲邁爾安慰大家說：“這個(gè)現(xiàn)象曾發(fā)生過多次了，生命不會(huì)因此滅絕的?！毙侣劚尘按艌鲱嵉箤⑽＜?a target="_blank">生物磁場顛倒將危及到生物。首先，許多依靠鑒別地球南北極而遷徙的動(dòng)物將會(huì)“亂了方寸”。

　　幾萬年來，蜜蜂、鴿子、鯨魚、鮭魚、紅龜、津巴布韋鼴鼠等動(dòng)物一直依賴先天性的本能在磁場的指引下秋移春返，一旦磁場消失，它們的命運(yùn)很難預(yù)測。

　　地球磁極變換不會(huì)造成災(zāi)難

　　大家都知道地球磁極要隨著時(shí)間流逝而變換，南極變北極，北極變南極。而且兩次變換之間的時(shí)間間隔不等，平均為2

  

活動(dòng)太陽的磁場

5萬年。

　　科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，此前的一次變換發(fā)生在75萬年前，因此他們預(yù)料，不久還會(huì)發(fā)生新的兩極變換。這樣就產(chǎn)生了一個(gè)問題：地球磁極變換會(huì)不會(huì)使地球磁場短時(shí)間消失，從而失去了防止宇宙帶電粒子到達(dá)地球的能力，引起一些科幻電影所描述的嚴(yán)重自然災(zāi)害呢？

　　德國慕尼黑大學(xué)的赫拉德·勒施等人的研究發(fā)現(xiàn)，不會(huì)發(fā)生這樣的災(zāi)難，而其中的拯救英雄就是太陽風(fēng)。　赫拉德·勒施等人發(fā)現(xiàn)，由帶電粒子組成的太陽風(fēng)，將在瞬間建立起一個(gè)新磁場。

　　另外，由于太陽風(fēng)和地球等離子層運(yùn)動(dòng)速度相差很大，太陽風(fēng)將很快在距離地面350公里的高度建立起一個(gè)磁保護(hù)傘，這個(gè)磁保護(hù)傘的磁場強(qiáng)度大致與目前的地磁磁場強(qiáng)度一樣。它們可以將宇宙中的帶電粒子擋在地球大氣層外，地球上的生物依然可以高枕無憂。 ^[1]

　　自然界磁輻射對大腦夢幻的影響

　　在自然界中，存在著地磁和大量的宇宙空間物質(zhì)射線以及太陽磁暴輻射波，這些磁波會(huì)對人類的大腦和臟器形成刺激性影響。這些磁波輻射對生物成長有一種促進(jìn)作用，同時(shí)，人體與磁場也存在一定的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性。宇宙本身就是一個(gè)強(qiáng)大的磁場空間，沒有宇宙強(qiáng)大的磁場作用力，也就沒有自然界生物細(xì)胞的合成，地球上面的生物也就不會(huì)存在。人類的夢中幻覺，大部分是由于空間磁輻射所引起的，強(qiáng)大的磁波輻射也可以給人類造成重大的傷害，也可以引起空間的人體核磁共振效應(yīng)。自然界的諸多奇異現(xiàn)象都存在強(qiáng)磁場的力作用，可造成信鴿對地理位置辨別的失效，可造成人類方向性的判別錯(cuò)誤，也可造成人類大腦的噩夢幻覺聯(lián)想。

　　大家都聽說過鬼屋、鬼域嗎？在這些地區(qū)，人們會(huì)做一連串的噩夢，夢中的幻覺恐怖、驚慌、錯(cuò)覺等等因素都與死亡相糾纏。宇宙空間的強(qiáng)射線粒子波，可形成人體或者物體分子鍵的斷裂、無形的衣物裂口、人體皮膚的淺表性傷痕、無明火自燃等等。

　　如果人在強(qiáng)磁場區(qū)域進(jìn)入睡眠狀態(tài)，可產(chǎn)生較惡劣的夢幻聯(lián)想狀態(tài)。人類在夜間所做的噩夢，也有白天的聯(lián)想作用因素。假如你在白天進(jìn)入到了極其恐怖的區(qū)域（其實(shí)世界上也不存在什么恐怖的場所，是人類的思維意識(shí)在作怪，只不過是心理作用罷了），一旦到了夜晚的睡眠期，你的腦部活躍神經(jīng)系統(tǒng)就會(huì)把你帶入夢幻的聯(lián)想中，并且再現(xiàn)恐怖的時(shí)空景象，從而形成人類對夢境的過度相信。

宇宙中的大型磁場

太陽磁場

　　太陽普遍磁場指日面寧靜區(qū)的微弱磁場，強(qiáng)度約1×10-4～3×10-4特斯拉，它在太陽南北兩極區(qū)極性相反，近年的觀測發(fā)現(xiàn)，通過光球的大多數(shù)磁通量管被集中在太陽表面稱作磁元的區(qū)域，其半徑為100～300千米，場強(qiáng)為0.1～0.2特斯拉，大多數(shù)磁元出現(xiàn)在米粒和超米粒邊界及活動(dòng)區(qū)內(nèi)。如果把太陽當(dāng)作一顆恒星，可測到它的整體磁場約3×10-5特斯拉，這個(gè)磁場是東西反向的。

　　基本信息

　　太陽磁場solar magnetic field

　　太陽的絕大部分物質(zhì)是高溫等離子體，太陽的物態(tài)、運(yùn)動(dòng)和演變都與磁場密切相關(guān)。太陽黑子、耀斑、日珥等活動(dòng)現(xiàn)象，更是直接受磁場支配。因此，太陽磁場的研究具有重要意義。

磁星

　　“磁星”（Magnetar）是中子星的一種，它們均擁有極強(qiáng)的磁場，透過其產(chǎn)生的衰變，使之能源源不絕地釋出高能量電磁輻射，以X射線及伽瑪射線為主。磁星的理論于1992年由科學(xué)家羅伯特·鄧肯（Robert Duncan）及克里斯托佛·湯普森（Christopher Thompson）首先提出，在其后幾年間，這個(gè)假設(shè)得到廣泛接納，去解釋軟伽瑪射線復(fù)發(fā)源（soft gamma repeater）及不規(guī)則X射線脈沖星（anomalous X-ray pulsar）等可觀測天體。

形成

　　當(dāng)一顆大型恒星經(jīng)過超新星爆發(fā)后，它會(huì)塌縮為一顆中子星，其磁場也會(huì)迅速增強(qiáng)。在科學(xué)家鄧肯及湯普森的計(jì)算結(jié)果當(dāng)中，其強(qiáng)度約為一億特斯拉（108 Tesla），在某些情況更可達(dá)1,000億特斯拉（1011 T，1015 Gauss），這些極強(qiáng)磁場的中子星便被稱為“磁星”。而地球表面的天然地磁場強(qiáng)度，在赤道附近約3.5×10-5 T，在兩極附近約7×10-5 T。

　　一顆超新星在爆發(fā)期間，自身可能會(huì)失去約10%的質(zhì)量，一顆質(zhì)量為太陽的10倍到30倍的恒星，在避免塌縮成黑洞的情況下，它們需要放出更大的質(zhì)量，可能為自身的80%。

　　據(jù)估計(jì)，每大約十顆超新星爆發(fā)中，便會(huì)有一顆能成為磁星，而非一般的中子星或脈沖星。在它們演變成超新星前，自身需擁有強(qiáng)大磁場及高自轉(zhuǎn)速度，方有機(jī)會(huì)演化成磁星。有人認(rèn)為，磁星的磁場可能是在中子星誕生后首十秒左右，透過熾熱內(nèi)核物質(zhì)的對流所產(chǎn)生的，情形就如一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)。如果在對流現(xiàn)象發(fā)生期間同時(shí)擁有高自轉(zhuǎn)速度（周期約10毫秒左右），其產(chǎn)生的電流足以傳遍整顆天體，便足夠把其自轉(zhuǎn)動(dòng)能轉(zhuǎn)為其磁場。相反，如果天體的自轉(zhuǎn)速度較慢，其內(nèi)核物質(zhì)的對流所產(chǎn)生的電流不足以傳遍整顆天體，只在局部區(qū)域流動(dòng)。

　　短壽命

　　一顆磁星的外層含有等離子及以鐵為主的重元素，在張力產(chǎn)生期間，天體會(huì)出現(xiàn)“星震”（starquake），這種地震能使天體釋放強(qiáng)大能量，包括釋出X射線暴及伽瑪射線暴，天文學(xué)家把這種天體稱為“軟伽瑪射線復(fù)發(fā)源”。

　　如果把一顆磁星看成為“軟伽瑪射線復(fù)發(fā)源”，它們的壽命相當(dāng)短暫。“星震”會(huì)釋出大量物質(zhì)及能量，當(dāng)中物質(zhì)被困在自身的強(qiáng)大磁場中，繼而在數(shù)分鐘內(nèi)蒸發(fā)殆盡，另外其他能以放射形式釋出的物質(zhì)，其動(dòng)能來自天體的角動(dòng)量，使磁星的自轉(zhuǎn)速度減慢，且比其他中子星減得更快。轉(zhuǎn)速減慢會(huì)連帶其強(qiáng)大磁場一同減弱，到大約一萬年后磁星的“星震”停止，期間仍會(huì)釋出X射線，天文學(xué)家將之稱為“不規(guī)則X射線脈沖星”。再過大約一萬年后，其活動(dòng)幾近停止。“星震”屬于一種瞬間的大型破壞，當(dāng)中一些給人們直接記錄，例如2004年12月27日的SGR 1806-20，隨著天文望遠(yuǎn)鏡的精確度日高，預(yù)計(jì)在未來人們能記錄更多類似現(xiàn)象。