我想問一下磁場是如何產生的

磁性是電動力學的基本定律，至於為什麼會有磁性，這是下乙個理論的問題，我不知道。 （也許，現在物理學界沒有統一的觀點:)

但考慮到相對論效應，這個問題可以部分回答：考慮帶電粒子流：你可以計算周圍空間中的電場。

然而，當你帶著這束電子移動時，會發生相對論性時空收縮，並且沿著電子流動的方向，電流每單位長度包含的帶電粒子數量與靜止時不同。 這樣，周圍空間的電場就會以不同的方式計算。 為了正確計算洛倫茲力，磁場部分補償了參考係差異引起的效應。

當然，可以說磁場部分是由於電場的相對論效應，但不是全部。

電子圍繞原子核運動形成電流形成磁場，當大量原子中的電子沿同一方向運動時，產生巨集觀磁現象。

電子在原子核周圍移動形成電流，電流通過電磁轉換以獲得磁場。

磁場是物質的，就像空間、時間和質量一樣，有自己的屬性。 通常電流周圍有磁場。

地球磁場的產生方式如下：電流產生磁場，地磁場產生。

地球磁場是分布在地球周圍空間中的磁場。 偶極子型別近似於在地心放置一根磁棒，磁北極 （n） 靠近地理南極，磁南極 （s） 靠近地理北極。

磁極與地理極不完全重合，存在磁偏角。 地球的磁場是一種電磁場，它是由外核中電子隨地球旋轉的電流效應（近似於電磁學）產生的。

關於地球磁場起源的假設可以歸納為兩類：第一類是基於現有的物理理論; 第二種假設採用了一種獨特的方法，認為對於像地球這樣的宇宙物體，存在著與現有已知理論不同的特殊定律。

1681 年 7 月，法國物理學家阿拉戈記錄了這樣乙個事實，即鐵質物體的磁化是由雷擊引起的。 這一事件引起了許多科學家的深思。

在18世紀，當人們發現閃電實際上是一種通過空氣的強大電流時，人們很自然地認為電和磁之間存在某種聯絡。 為了弄清楚這個問題，丹麥科學家奧斯特付出了艱苦的努力，做出了第乙個貢獻。

1820年，奧斯特設計了乙個實驗裝置。 當他將指南針移近連線到電流的電線時，奇蹟發生了！ 他驚訝地發現指南針偏轉了，而且偏轉得很厲害。

所以奧斯特斷言，不僅磁鐵是磁性的，電流也是磁性的，它們也可以產生磁效應。 奧斯特想通過實驗來說明電和磁沒有聯絡的想法，但無意中得到了相反的結果。

這個偶然的發現揭示了電流可以產生磁場的秘密，這就是所謂的奧斯特實驗。

從阿拉戈看到雷擊可以使鐵質物體磁化，到在奧斯特的實驗中發現電流的磁效應，花了140年的時間。 科學家們終於發現了磁與電之間的聯絡，這是人類認識的一次飛躍，也是電磁學發展的乙個里程碑。

讀到這裡，你可能會問：磁性起源於電流，但是永磁體的磁性呢？ 它們不通電！

大約在奧斯特的同時，安培也發現了電流的磁效應。 1822年，安培進一步提出了分子電流假說，認為在原子、分子或分子團等物質粒子內部，存在著一種稱為分子電流的環形電流，正是它的存在使每個物質粒子形成乙個小磁鐵。

當物體沒有被磁化時，所有分子電流的方向都是混亂的，它們形成的小磁鐵也以無序的方式排列，使分子電流的磁性相互抵消，物體對外沒有磁性。

當物體被磁化時，在外磁場的作用下，所有分子的電流產生的磁場方向變得大致相同，因此合成了乙個比較強的磁場，這就是磁化，它在外部表現出很強的磁力。

一組三相線圈，每個線圈都連線到交流電。 然而，三個線圈的交流電會不時變化：它們達到相同峰值的時間是週期的三分之一。 這樣一組線圈可以產生旋轉磁場。

金蛋會站起來：這是因為金蛋是由實心部分和空心部分組成的，旋轉後，在重力和向心力的作用下，空心部分會站起來，保持旋轉平穩。

在磁極或任何電流迴路的周圍，以及磁化物體的內部和外部，磁針或移動電荷上都有磁力，這個磁空間稱為磁場。 它類似於電場，也具有力和能量的性質。 電流、移動電荷、磁鐵或存在於變化電場周圍空間中的特殊形式的物質。

由於磁鐵的磁性與電流的磁性相同，電流是電荷的運動，簡而言之，磁場是由移動的電荷或變化的電場產生的。 磁場的基本特徵是它對移動電荷施加力，磁場從中作用於電流、磁鐵或力矩。 與電場類似，磁場是連續分布在一定空間區域的向量場，描述磁場的基本物理量是磁感應強度向量b，也可以用磁力線來說明。

然而，作為向量場，磁場的性質與電場的性質有很大不同。 由移動電荷或變化的電場產生的磁場，或兩者之和的總磁場，是具有被動自旋的向量場，磁力線是乙個封閉的曲線家族，不間斷且不交叉。 也就是說，磁場中沒有發射磁力線的源，也沒有會聚磁力線的尾部，磁力線的閉合表明沿磁力線的環積分不為零，即磁場是旋轉場而不是勢場（保守場）， 並且沒有類似於電勢的標量函式。

電磁場是電磁作用的介質，是乙個統一的整體，電場和磁場是其密切相關、相互依存的兩面，變化的電場產生磁場，變化的磁場產生電場，變化的電磁場以波的形式在空間中傳播。 電磁波以有限的速度傳播，具有可交換的能量和動量，電磁波與物理物體的相互作用，電磁波與粒子的相互轉化等，都證明了電磁場是客觀存在的物質，其“特殊性”僅在於沒有靜態質量。 磁現象是人類最早認識到的物理現象之一，指南針是中國古代的重大發明。

磁場很普遍，存在於地球、恆星（如太陽）、星系（如銀河系）、行星、衛星以及星際和星際空間。 為了理解和解釋許多這些物理現象和過程，必須考慮磁場。 在現代科學技術和人類生活中，磁場無處不在，發電機、電動機、變壓器、電報、無線電、加速器、熱核聚變裝置、電磁測量儀器等都與磁現象有關。

即使在人體中，隨著生命活動，在某些組織和器官中也會產生微弱的磁場。

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至於地球磁場的成因，關於地球磁場起源的一種假設是，地球磁場的成因與其他行星相似，地球或其他行星由於某種原因帶電或導致各個球體之間的電荷分布不均勻。

這些電荷隨著行星的旋轉而以圓周運動，並且由於移動的電荷是電流，因此電流不可避免地會產生磁場。 由此產生的磁場就是行星的磁場，地球的磁場也是出於類似的原因產生的。 這個假設與每個行星磁場的存在和強度完全一致。

地球的磁性是地球內部的物理特性之一。 地球是乙個大磁鐵，周圍形成磁場，即表現出磁力的空間，稱為地磁場。

它類似於放置在地心的磁偶極子的磁場，這是地磁場最基本的屬性。 地磁場的強度很弱，這是地磁場的另乙個特點，最強的兩極的強度小於10-4（t），平均強度約為，並且隨地點或時間的變化較小，因此（）即10-9（t）通常用作磁場強度的單位。

磁場與電流的關係是：對於相同的通電線圈，電流越大，通電線圈形成的磁場強度越強，電流越小，磁場強度越弱; 對於相同的磁場據說閉合電路的“部分”導體在磁場中做切割磁感線的運動，運動越快，電流越大。

產生磁場的原理現代物理學已經證明，任何物質的最終結構組成都是電子（帶單位負電荷）、質子（帶單位正電荷）和中子（外部顯示是電中性的）。 點電荷是含有過量電子（單位負電荷）或質子（單位正電荷）的物質點，因此電流產生磁場的原因只能歸因於移動電子產生的磁場。

磁場是電場的相對論效應，電場本質上是一種電場力。

f=qe+qv*b

b=1/c2*v*e

其中 v 是移動電荷的速度。

v 是場源電荷的速度。

我們稱不隨運動速度變化的力qe為電場力差。

隨運動速度變化的力qv*b稱為電磁力。

在理想條件下，恆流虛擬磨皮機產生恆定磁場，變化的電流產生變化的磁場。 恆定磁場不會產生感應電動勢，但變化的磁場會產生感應電動勢（是恆定電動勢還是可變電動勢主要取決於磁場的變化率是否恆定）。