天體磁場的維持

電流方向與磁場平行，因而電磁力為零的磁場，又稱無作用力磁場。對(duì)攜帶強(qiáng)磁場的稀薄氣體，要維持這種磁場，只有在其氣體壓力遠(yuǎn)小于磁壓力，而電磁體積力又處處為零的情況下才有可能。磁場為無力場的充分必要條件是×=(,)，其中為磁場強(qiáng)度，為無力因子，通常是空間位置和時(shí)間的函數(shù)。無力因子為常數(shù)值的磁場是無力場的一種特殊情況，稱為穩(wěn)定無力場。一團(tuán)受強(qiáng)磁場約束的稀薄導(dǎo)電氣體，無論其系統(tǒng)的初始狀態(tài)如何，只要不是常數(shù)，這個(gè)系統(tǒng)就是不穩(wěn)定的。但經(jīng)過演化而趨于穩(wěn)定時(shí)，這時(shí)系統(tǒng)的勢能，也就是磁能趨于最小狀態(tài)，即成為穩(wěn)定無力場。在太陽色球?qū)?，由于氣體稀薄，氣體壓力和重力遠(yuǎn)小于磁壓力，色球氣體處于穩(wěn)定狀態(tài)，其磁場屬于無力場。在研究天體磁場時(shí)，只要所研究的區(qū)域不是處于激烈的活動(dòng)狀態(tài)，其瞬時(shí)的磁場形態(tài)均可以近似地用為某一常數(shù)值的無力場來表示。