揭宇宙磁场的秘密 磁场从何而来(2)

宇宙磁场的“发电机效应”

在物理学中，磁现象本质上是电荷的运动，电荷的运动产生磁场。我们知道，普通物质由原子组成，而原子又由原子核和电子组成，电子绕原子核运动。因为电子带电，所以它的运动就产生了磁场。一个原子其实就相当于一枚小磁针。

在通常的材料中，这些小磁针的朝向是杂乱无章的，结果它们的磁场两两抵消，整块材料显不出磁性来。为了让物体显磁性，须得让里而的“小磁针”排列有序(如永磁体)，或者产生电流(如通电螺线管)。

我们最熟悉的天体——地球和太阳——都有磁场。它们是如何获得磁场的呢?按天文学家的看法，地球和太阳与生俱来就有微弱的磁场。

然后，当地球外核中的液态铁(或者太阳内部的等离子体)在地球(或太阳)自转的过程中，做切割磁力线运动的时候，会诱导产生电流;这些电流又会产生新的磁场，来补充业已存在的磁场;得益于这一作用，微弱的“种子”磁场可以增长成强得多的磁场。这一过程叫作“发电机效应”。

天文学家相信，在类似银河系的旋涡星系中，磁场也会通过“发电机效应”来放大和维持:随着星系自转，星系中的带电粒子会切割业已存在的微弱磁场，使之增强。2011年，德国天文学家绘制了迄今最好的银河系磁场分布图。结果显示，银河系的总磁场强度只有儿个微高斯(1微高斯=10的负6次方高斯)，仅为地球表而磁场的十万分之一(地表磁场大约为0.5-0.6高斯)。

接下来，我们自然要问:作为“发电机效应”的 “种子”磁场，又是从哪儿来的呢?”

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