地球上的太阳风是如何产生的？

11.正负对撞——电磁场

前面我们说过，磁无处不在，因此可以说，磁场也无处不在。静止的电荷会产生静电场；静止的磁偶极子会产生静磁场。运动的电荷被称为电流，电流会产生电场和磁场。

正负电子对撞机

所谓电磁场是指有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称。在固定（静）电荷和电偶极化物质的四周会建立电场。当身体靠近电视或电脑荧幕时，会感受到毛发竖立，这就是因为（静）电场的存在。磁场则源于电荷的移动，电流量愈大，磁场愈强。一般所称的“场”指的是空间中的一个区域，进入该区域的物体都会感受到力的作用。例如，我们生活在地球的重力场中，也生活在地磁的磁场中，闪电时我们更笼罩在强大的电场中。

电子在磁场中加速

随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起。不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。

电磁场

电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式和统一整体。电场和磁场是它紧密联系、相互依存的两个侧面。变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，变化的电磁场以波动的形式在空间传播。电磁波以有限的速度在传播，具有可交换的能量和动量。如电磁波与实物的相互作用，电磁波与粒子的相互转化等等，都证明电磁场是客观存在的物质，它的“特殊”只在于没有质量。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。

电磁场三维图

在随时间变化着的电磁场中，时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别。这样，就会出现一些由于时变而产生的效应。这些效应有非常重要的应用，并推动了电工技术的发展。

著名物理学家法拉第提出的电磁感应定律表明：磁场的变化要产生电场。而且，这个电场可以推动电流在闭合导体回路中流动。现代大量应用的电力设备和发电机、变压器等，都与电磁感应作用有紧密的联系。

由于这个作用，时变场中的大块导体内，将产生涡流及趋肤效应、表面淬火、电磁屏蔽等。

电磁屏蔽房

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什么是太阳风

太阳风是从恒星上层大气射出的超声速等离子体（带电粒子）流。在有的情况下，这种带电粒子流也常称为“恒星风”。太阳风是一种连续存在，来自太阳并以200千米～ 800千米/秒的速度运动的等离子体流。这种物质虽然与地球上的空气不同，不是由气体的分子组成，而是由更简单的比原子还小一个层次的基本粒子——质子和电子等组成，但它们流动时所产生的效应与空气流动十分相似，所以称它为太阳风。当然，太阳风的密度与地球上风的密度相比，是非常稀薄而微不足道的。一般情况下，在地球附近的行星际空间中，每立方厘米有几个到几十个粒子。而地球上风的密度则为每立方厘米有2687亿亿个分子。太阳风虽然十分稀薄，但它刮起来却很猛烈，远远胜过地球上的风。在地球上，12级台风的风速是每秒32.5米以上;而太阳风的风速，在地球附近却经常保持在每秒350千米～ 450千米，是地球风速的上万倍，最猛烈时可达每秒800千米以上；太阳风从太阳大气最外层的日冕，向空间持续抛射出来的物质粒子流。这种粒子流是从冕洞中喷射出来的，其主要成分是氢粒子和氦粒子。太阳风有两种：一种持续不断地辐射出来，速度较小，粒子含量也较少，被称为“持续太阳风”；另一种是在太阳活动时辐射出来，速度较大，粒子含量也较多，这种太阳风被称为“扰动太阳风”。扰动太阳风对地球的影响很大，当它抵达地球时，往往引起很大的磁暴与强烈的极光，同时也产生电离层骚扰。太阳风的存在，对我们研究太阳以及太阳与地球的关系提供了依据。

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磁化方向

大多数磁性材料可以沿同一方向充磁至饱和，这一方向叫做“磁化方向”（取向方向）。没有取向方向的磁铁（也叫做各向同性磁铁）比取向磁铁（也叫各向异性磁铁）的磁性要弱很多。

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什么是标准的“南北极”工业定义

“北极”的定义是磁铁在随意旋转后它的北极指向地球的北极。同样的，磁铁的南极也指向地球的南极。

那么在没有标注的情况下如何辨别磁铁的北极？

很显然，只凭眼睛是无法分辨的。可以使用指南针贴近磁铁，指向地球北极的指针会指向磁铁的南极。