Магнитное поле википедия. Магнитное поле Земли: строение, особенности и влияние на жизнь

Что представляет собой магнитное поле нашей планеты. Как оно защищает Землю от космической радиации. Почему возникают магнитные аномалии. Как магнитное поле влияет на живые организмы и технику.

Что такое магнитное поле Земли и как оно образуется

Магнитное поле Земли представляет собой область вокруг планеты, в которой действуют магнитные силы. Оно простирается на десятки тысяч километров в космическое пространство и играет важнейшую роль в защите Земли от вредного космического излучения.

Как образуется магнитное поле нашей планеты? Согласно современным представлениям, источником поля является движение жидкого железа во внешнем ядре Земли. Под действием вращения планеты и конвекционных потоков в ядре возникают электрические токи, которые и порождают глобальное магнитное поле.

Структура и характеристики магнитного поля Земли

Магнитное поле Земли имеет сложную структуру, основными элементами которой являются:

• Магнитные полюса — области, где силовые линии поля входят в поверхность Земли или выходят из нее
• Магнитный экватор — линия на поверхности планеты, где вектор магнитного поля параллелен поверхности
• Силовые линии — условные линии, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора магнитной индукции

Важнейшими характеристиками магнитного поля являются его напряженность и магнитное наклонение. Напряженность определяет силу воздействия поля и измеряется в эрстедах или теслах. Магнитное наклонение — это угол между горизонтальной плоскостью и вектором магнитного поля в данной точке.

Магнитосфера как защитный экран Земли

Магнитное поле Земли формирует вокруг планеты особую область — магнитосферу. Она выполняет роль защитного экрана, отклоняющего потоки заряженных частиц солнечного ветра и космических лучей.

Как магнитосфера защищает Землю от радиации?

• Отклоняет большую часть заряженных частиц солнечного ветра
• Захватывает и удерживает частицы в радиационных поясах
• Существенно ослабляет поток космических лучей
• Препятствует «сдуванию» атмосферы солнечным ветром

Без магнитосферы жизнь на Земле в ее нынешнем виде была бы невозможна из-за губительного воздействия космической радиации.

Магнитные аномалии: причины возникновения и последствия

Магнитное поле Земли неоднородно. В некоторых областях наблюдаются значительные отклонения от нормальных значений — магнитные аномалии. Чем вызвано их появление?

Основные причины возникновения магнитных аномалий:

• Неоднородности строения земной коры
• Залежи магнитных руд и горных пород
• Особенности движения вещества в ядре Земли
• Остаточная намагниченность пород

Самой известной аномалией является Южно-Атлантическая магнитная аномалия. В ее области напряженность поля снижена, что приводит к повышенному уровню радиации. Это создает проблемы для космических аппаратов и влияет на работу электроники.

Влияние магнитного поля Земли на живые организмы

Магнитное поле оказывает разнообразное воздействие на живые организмы. Многие животные обладают способностью чувствовать магнитное поле и использовать его для ориентации в пространстве.

Как магнитное поле влияет на живые организмы?

• Помогает птицам и другим мигрирующим животным ориентироваться при дальних перелетах
• Влияет на биоритмы и поведение некоторых видов
• Воздействует на биохимические процессы в клетках
• Может вызывать изменения в работе нервной системы человека

Изменения магнитного поля во время магнитных бурь способны негативно сказываться на самочувствии метеочувствительных людей. Однако механизмы этого влияния до конца не изучены.

Изменения магнитного поля Земли во времени

Магнитное поле нашей планеты не остается постоянным, а претерпевает различные изменения во времени. Выделяют несколько типов вариаций магнитного поля:

• Вековые вариации — медленные изменения в течение сотен и тысяч лет
• Годовые вариации — периодические изменения в течение года
• Суточные вариации — колебания в течение суток
• Магнитные бури — кратковременные сильные возмущения поля

Особый интерес представляют инверсии магнитного поля — смена магнитных полюсов местами. Последняя инверсия произошла около 780 тысяч лет назад. Ученые полагают, что в будущем подобная смена полюсов может повториться.

Методы изучения и измерения магнитного поля Земли

Для исследования магнитного поля Земли используются различные методы и приборы. Как ученые изучают магнитное поле нашей планеты?

• Наземные магнитные обсерватории проводят непрерывные измерения
• Спутники позволяют получать глобальную картину поля
• Палеомагнитные исследования горных пород дают информацию о древнем поле
• Математическое моделирование помогает понять процессы в ядре Земли

Основными приборами для измерения характеристик магнитного поля являются магнитометры различных типов. Они позволяют с высокой точностью определять напряженность и направление магнитного поля в любой точке.

Практическое значение изучения магнитного поля Земли

Исследование магнитного поля Земли имеет большое научное и практическое значение. Какую пользу приносит изучение геомагнетизма?

• Помогает в навигации и ориентировании на местности
• Используется для поиска полезных ископаемых
• Позволяет прогнозировать космическую погоду
• Дает информацию о процессах в недрах Земли
• Помогает понять эволюцию нашей планеты

Знание особенностей магнитного поля необходимо для обеспечения безопасности космических полетов, работы спутниковых систем и другой чувствительной электроники. Поэтому изучение геомагнетизма остается актуальной научной задачей.

Могут ли люди чувствовать магнитное поле? Да! – отвечает электроэнцефалография

Физиология

«Снимок» магнитного поля на поверхности Земли (разным цветом отмечена разная интенсивность). Июнь 2014 г.

: 22.03.2019

Мы привыкли выделять пять органов чувств: зрение, слух, обоняние, осязание и вкус. Но это вопрос классификации: ведь есть еще, к примеру, чувство равновесия, не говоря уже о чувстве боли. Что же касается способности ощущать магнитные поля – магниторецепции, то она доказана для многих животных, таких как перелетные птицы, морские черепахи, моллюски и др. У всех у них при экспериментальном изменении магнитного поля менялось поведение, но подобные эксперименты на людях не дали результатов. Недавние исследования говорят о том, что ответ на вопрос «могут ли люди чувствовать магнитное поле?» может быть положительным

Считается, что магнитное поле Земли формируется благодаря тепловой конвекции в жидком внешнем ядре планеты, состоящем из расплавленного железа, в результате чего там образуется система течений электропроводящей жидкости, что аналогично движению проводника с током. Глазами человека магнитное поле нельзя увидеть, но некоторые организмы научились его воспринимать и использовать его силовые линии для пространственной ориентации.

Существует несколько гипотез физической основы «магнитного чувства». Согласно одной из них, магниторецепция обеспечивается за счет органелл с кристаллами минерала магнетита (Fe₃O₃), имеющихся в живых клетках. Вращение таких частиц под действием поля предположительно способствует открытию клеточных ионных каналов и генерации нервного импульса. Магнетит был обнаружен в клетках ряда организмов: бактерий, моллюсков, рептилий, рыб и птиц.

Еще одна гипотеза делает акцент на особых белках в сетчатке глаза – криптохромах, известных как регуляторы циркадных (внутренних биологических) ритмов. Под действием света синего спектра между структурными элементами этих белков происходит перераспределение зарядов с образованием устойчивой радикальной пары с неспаренными электронами. Такая конфигурация белка оказывается чувствительной к магнитному полю, так что клетка каким-то образом «узнает» о его значении в той или иной точке. Криптохромы были обнаружены у многих животных, включая мушек-дрозофил.

У перелетных птиц, похоже, работают оба механизма магниторецепции. Первый является своего рода «компасом», благодаря которому птицы, вероятно, способны буквально видеть магнитное поле и определять, в каком направлении расположен ближайший магнитный полюс. С помощью же клеток с магнетитом, расположенных в области клюва, они оценивают более тонкие изменения магнитного поля, на основе которых можно составить подробную «карту». В результате птицы прокладывают свои полетные маршруты на основе точных географических координат.

Эксперименты на дрозофилах дали косвенные доказательства того, что и человек может в принципе «чувствовать» магнитные поля. Когда этих мушек с помощью методов генной инженерии заставили вместо собственного криптохрома производить белок, характерный для позвоночных животных, они стали воспринимать магнитное поле немногим хуже, чем раньше.

Но здесь есть одно «но»: люди магнитное поле в прямом смысле не видят. Подобная информация поступает в мозг животных через тройничный нерв, через который человек получает чувствительные сигналы, лежащие вне области сознательного восприятия (например, «служебные» сигналы от глазодвигательных мышц). Поэтому работа системы «магнитного чувства», которую мы могли унаследовать от животных, должна восприниматься нами практически неосознанно. 

Учитывая эти данные и негативный опыт предыдущих исследований на людях, группа ученых из США и Японии провели эксперимент, в котором проверили реакцию человеческого мозга на изменения магнитного поля с помощью метода электроэнцефалографии. В эксперименте приняли  участие 34 жителя Северного полушария. Испытуемых помещали в клетке Фарадея – устройстве для экранирования аппаратуры от внешних электромагнитных полей, внутри которой создавали искусственное магнитное поле, ориентацию которого меняли.

По словам участников эксперимента, они не чувствовали каких-либо изменений в своем состоянии. Но электроэнцефалограмма показала, что изменения магнитного поля сопровождались падением амплитуды альфа ритма мозга (с частотой колебаний 8–13 Гц). Такой ритм типичен для бодрствующего мозга в состоянии относительного покоя, а падение его амплитуды говорит о восприятии каких-то внешних сигналов. Этот эффект проявлялся у всех испытуемых по-разному, но отличался высокой воспроизводимостью при повторных измерениях, что может указывать на генетически обусловленную чувствительность индивидуумов.

При этом интенсивность реакции мозга зависела от направления вращения поля. Как предположили ученые, мозг может настраиваться на восприятие геомагнитных сигналов определенного уровня, характерных для конкретного региона. К примеру, подобная «настройка» есть у морских черепах, обитающих в Саргассовом море: если они случайно уплывают далеко от «дома», то какие-то изменения характеристик геомагнитного поля приводят к тому, что они резко меняют направление движения, стремясь возвратиться обратно. Возможно, реакции участников эксперимента были бы иными, если бы они проживали не в Северном, а в Южном полушарии.

Интересно, что в данном случае метод электроэнцефалографии был применен для изучения магниторецепции не впервые: результаты аналогичной работы были опубликованы еще в 2002 г. , и они оказались отрицательными. Более удачливые экспериментаторы объясняют казус своих коллег недостаточной мощностью аналитических методов того времени. Что и доказали, безуспешно проанализировав нынешние данные с помощью «старых» методик. 

Можно надеяться, что сегодняшний успех не является очередным «артефактом» вычислительных технологий, только уже со знаком «плюс». В любом случае его нужно подтвердить в дополнительных экспериментах, например, по исследованию влияния на мозг поля разной напряженности и т.п.

Остается неизвестным и сам механизм магниторецепции у человека. Предположение о «визуальном», криптохром-зависимом механизме ученые отвергают из-за обнаруженной способности мозга различать полярность магнитных полюсов. И хотя в эволюционно древних регионах мозга человека – стволе и мозжечке – были найдены частицы магнетита, у нас нет каких-либо специальных сенсорных структур, содержащих этот минерал, поэтому находка таких частиц может отражать лишь степень загрязнения окружающей среды.

Так что вопросов о магниторецепции у человека по-прежнему больше, чем ответов. И даже если наше слабое «чувство поля» есть – велик ли от него прок в современном мире, где есть карты, компасы и GPS? К тому же и пробиться сквозь изобилие окружающих нас антропогенных электромагнитных волн ему будет трудно – даже птицы сбиваются с пути во время магнитных бурь. Кстати, про магнитные бури: опять болит голова – не проверить ли геомагнитный прогноз? Чем черт не шутит…

Фото: https://uk.wikipedia.org, https://vimeo.com, https://www.flickr.com, https://www.nps.gov

Подготовила Мария Перепечаева

: 22.03.2019

Почему космические корабли выходят из строя над Южной Америкой

Когда в 2012 году самый первый построенный SpaceX корабль Dragon впервые прибыл и пристыковался к МКС, то потом в отчёте об этой миссии в числе прочего был любопытный факт: во время пролёта станции (соответственно, вместе с прикреплённым к ней кораблём) над Атлантикой и Южной Америкой на «Дрэгоне» случился некий временный сбой в системе удалённого управления, то есть бортовое оборудование барахлило. Позже его перезапустили, и всё снова стало в порядке.

И мировую космонавтику это абсолютно не удивило. На огромных экранах в Центрах управления полётами и в Королёве, и в Хьюстоне этот регион над Землёй всегда выделен. Сколько летают над этой частью Земли космические станции, столько космонавты и астронавты на борту подмечают, что именно там у них несколько чаще мелькают «вспышки» в глазах. А эти «вспышки» — не что иное, как заряженные частицы из космоса, которые постоянно проходят сквозь человека на 400-километрой высоте. Словом, радиация.

Ещё в конце 90-х прибор на борту шаттла «Колумбия» измерил уровень радиации в космосе на высоте около 300 километров. Оказалось, что над югом Атлантики и Бразилией он повышается без малого вдвое — 413 микрозивертов против 264. Есть данные, что в этой области океана и на немалой части территории Южной Америки даже на уровне моря магнитное поле такое же слабое, как в любом другом месте на высоте нескольких сотен, а то и целой тысячи километров. То есть как в ионосфере, в самых высоких и разреженных слоях нашей атмосферы. Так что спутниковые операторы давно приучились частично выключать свои аппараты на время их следования над этими краями.

И всё это симптомы одного и того же удивительного явления под названием «Южно-Атлантическая магнитная аномалия». Иногда её разделяют на Бразильскую и Кейптаунскую, но пока что эта область представляет собой единое целое. Хотя, по последним данным, она сейчас расширяется, медленно движется к северо-западу и при этом понемногу разделяется надвое.

Это некий загадочный провал, пробоина в магнитосфере Земли. Как известно, именно магнитное поле планеты сдерживает и не пропускает к нам солнечное и галактическое смертоносное излучение. В общей сложности это «слабое место» в магнитном щите простирается на почти восемь миллионов квадратных километров.

Южно-Атлантическая магнитная аномалия. Фото © Wikipedia

Учёные полагают, что конкретно эта аномалия появилась примерно в начале XIX века. Впрочем, не исключено, что это плавное продолжение такой же проблемы над Индийским океаном, а она возникла ещё в VI столетии. И вообще, анализ древних горных пород показывает, что такая ситуация с магнитным полем Земли имеет цикличный характер, то есть эти колебания периодически возникают вот уже как минимум многие миллионы лет. Есть даже на этом основании прогнозы насчёт того, сколько нам ещё наблюдать радиацию над югом Атлантики: примерно несколько сотен лет.

Южно-Атлантическая магнитная аномалия. Видео © NASA

Причины аномалии — тема многочисленных исследований и научных споров. Одна из основных версий — неравномерное распределение вещества в недрах Земли. Геологи установили, что в нижней части мантии есть некие обширные области несколько более плотной породы. И как раз одна из таких областей находится примерно под африканским континентом на глубине около 2900 километров, её назвали Большой африканской провинцией.

Так вот, учёные подозревают, что это внушительное плотное скопление в мантии немного уходит вглубь внешнего ядра Земли. Напомним, внешнее ядро — это его «верхний», окружающий, жидкий слой. В нём постоянно перемешивается расплавленное железо, идёт мощный электрический ток, отсюда и магнитное поле планеты. Соответственно, погружение в него какого-то более твёрдого куска мешает этому процессу. Так мы и получаем заметно более слабое магнитное поле примерно над этой частью мира. А за счёт того, что Земля вращается вместе со всем содержимым, мы наблюдаем последствия не только над Африкой, но и над Южной Америкой.

Стоит упомянуть и то, что в целом в последние столетия магнитное поле Земли ослабевает и это наводит на соображения по поводу возможной революции магнитных полюсов. Учёные видят по древним породам, что они не раз менялись местами, и не сомневаются, что однажды это случится снова. Исследователи размышляют, может ли с этим быть как-то связана Южно-Американская аномалия, не является ли она предвестником магнитного переворота. Кстати, когда он случится, названия магнитных полюсов будут наконец совпадать с названиями географических: сейчас у нас в Арктике находится Южный магнитный полюс, а в Антарктиде — Северный.

Замершая планета: Учёные встревожены внезапной остановкой вращения земного ядра

Адель Романенкова

• Статьи
• Природа
• Наука и Технологии

Комментариев: 0

Для комментирования авторизуйтесь!

Магнитное поле — Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Из Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Английский язык, используемый в этой статье или разделе , может быть не всем понятен . Вы можете помочь Википедии, прочитав Wikipedia:Как писать страницы на простом английском, а затем упростив статью. (сентябрь 2011 г.)

Магнитное поле — это область вокруг магнита, в которой действует магнитная сила. Движущиеся электрические заряды могут создавать магнитные поля. Магнитные поля можно проиллюстрировать линиями магнитного потока. Во все времена направление магнитного поля показано направлением линий магнитного потока. Сила магнита связана с промежутками между линиями магнитного потока. Чем ближе линии потока друг к другу, тем сильнее магнит. Чем они дальше, тем слабее. Линии потока можно увидеть, поместив железные опилки над магнитом. Железные опилки двигаются и выстраиваются в линии. Магнитные поля передают энергию другим частицам, соприкасающимся с магнитным полем.

В физике магнитное поле — это поле, проходящее через пространство и заставляющее магнитную силу перемещать электрические заряды и магнитные диполи. Магнитные поля возникают вокруг электрических токов, магнитных диполей и изменяющихся электрических полей.

При помещении в магнитное поле магнитные диполи располагаются на одной линии, а их оси параллельны линиям поля, как это видно, когда железные опилки находятся в присутствии магнита. Магнитные поля также имеют свою собственную энергию и импульс с плотностью энергии, пропорциональной квадрату напряженности поля. Магнитное поле измеряется в теслах (единицы СИ) или гауссах (единицы СГС).

Есть несколько примечательных видов магнитного поля. Чтобы узнать о физике магнитных материалов, см. Магнетизм и магнит, а точнее диамагнетизм . Чтобы узнать о магнитных полях, создаваемых изменением электрических полей, см. Электромагнетизм .

Электрическое поле и магнитное поле являются составляющими электромагнитного поля.

Закон электромагнетизма был основан Майклом Фарадеем.

Модель магнитного полюса : два противоположных полюса, северный (+) и южный (-), разделенные расстоянием d, создают H -поле (линии).

Физики могут сказать, что сила и крутящий момент между двумя магнитами вызваны тем, что магнитные полюса отталкиваются или притягиваются друг к другу. Это похоже на силу Кулона, отталкивающую одни и те же электрические заряды или притягивающую противоположные электрические заряды.

В этой модели магнитное H-поле создается магнитными зарядами , которые «размазаны» вокруг каждого полюса. Таким образом, H-поле подобно электрическому полю E , которое начинается с положительного электрического заряда и заканчивается отрицательным электрическим зарядом. Вблизи северного полюса все линии H-поля направлены в сторону от северного полюса (независимо от того, внутри магнита или снаружи), а вблизи южного полюса (будь то внутри магнита или снаружи) все линии H-поля направлены к южному полюсу. Таким образом, северный полюс испытывает силу в направлении H-поля, а сила на южном полюсе противоположна H-полю.

В модели магнитного полюса элементарный магнитный диполь м образован двумя противоположными магнитными полюсами с силой полюса q _м , разделенными очень небольшим расстоянием d, так что m = q _м d .

К сожалению, магнитные полюса не могут существовать отдельно друг от друга. Все магниты имеют пары север-юг, которые нельзя разделить, не создавая два магнита, каждый из которых имеет пару север-юг.

Кроме того, магнитные полюса не учитывают ни магнетизм, создаваемый электрическими токами, ни силу, с которой магнитное поле действует на движущиеся электрические заряды.

Поле H определяется как:

H ≡ Bμ0−M, {\ displaystyle \ mathbf {H} \ \equiv \ {\ frac {\ mathbf {B}} {\ mu _ {0}}} — \ mathbf {M},} (определение H в единицах СИ)

При таком определении закон Ампера принимает вид:

∮H⋅dℓ=∮(Bμ0−M)⋅dℓ=Itot−Ib=If{\displaystyle \oint \mathbf {H} \cdot d{\boldsymbol {\ell}}=\oint \left{{ \ frac {\ mathbf {B}} {\ mu _ {0}}} — \ mathbf {M} \right) \ cdot d {\ boldsymbol {\ ell}} = I _ {\ mathrm {tot}} -I_ { \ mathrm {b} } = I _ {\ mathrm {f} }}

, где I _f представляет «свободный ток», заключенный в петлю, так что линейный интеграл H вообще не зависит от связанных токов. ^[1] Дифференциальный эквивалент этого уравнения см. в уравнениях Максвелла. Закон Ампера приводит к граничному условию:

h2,∥−h3,∥=Kf,{\displaystyle H_{1,\parallel} -H_{2,\parallel}=\mathbf {K} _{\text{f}},}

где K _f — поверхностная плотность свободного тока. ^[2]

Аналогично, поверхностный интеграл H по любой замкнутой поверхности не зависит от свободных токов и выделяет «магнитные заряды» внутри этой замкнутой поверхности:

∮Sμ0H⋅dA=∮S(B−μ0M)⋅dA=(0−(−qM))=qM, {\ displaystyle \ oint _ {S} \ mu _ {0} \ mathbf {H} \ cdot \mathrm {d} \mathbf {A} =\oint _{S}(\mathbf {B} -\mu _{0}\mathbf {M})\cdot \mathrm {d} \mathbf {A} = (0-(-q_{M}))=q_{M},}

, который не зависит от свободных токов.

Таким образом, поле H может быть разделено на две ^[3] независимые части:

H = H0 + Hd, {\ displaystyle \ mathbf {H} = \ mathbf {H} _ {0} + \ mathbf {H} _ {d}, \,}

, где H ₀ — приложенное магнитное поле, обусловленное только свободными токами, а H _d — размагничивающее поле, обусловленное только связанными токами.

Магнитное H -поле, таким образом, рефакторизует связанный ток с точки зрения «магнитных зарядов». 9Линии поля 0011 H зацикливаются только вокруг «свободного тока» и, в отличие от магнитного поля B , также начинаются и заканчиваются вблизи магнитных полюсов.

• Ферромагнетизм
• Магнитный поток
• Магнитный момент

1. ↑ Джон Кларк Слейтер, Натаниэль Герман Франк (1969). Electromagnetism (впервые опубликовано в 1947 году). Курьер Dover Publications. п. 69. ISBN 0486622630 .
2. ↑ Дэвид Гриффитс. Введение в электродинамику (3-е изд. 1999 г.). п. 332.
3. ↑ Третий член необходим для изменения электрических полей и токов поляризации; этот член тока смещения охвачен уравнениями Максвелла.

Линия магнитного поля — простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Из простой английской Википедии, бесплатная энциклопедия

Направление силовых линий магнитного поля, представленное выравниванием железных опилок, посыпанных бумагой, помещенной над стержневым магнитом

Компасы показывают направление местного магнитного поля. Как видно здесь, магнитное поле направлено к южному полюсу магнита и от его северного полюса

Линия магнитного поля или линия магнитного потока показывает направление силы магнита и силу магнита.

Идею силовых линий придумал Майкл Фарадей. Его теория состоит в том, что вся реальность состоит из самой силы. Его теория предсказывает, что электричество, свет и гравитация имеют конечные задержки распространения. Теория Эйнштейна согласна с этим.

Можно сделать так, чтобы силовые линии магнитного поля выглядели так, как если бы они были физическим явлением. Например, железные опилки, помещенные в магнитное поле, образуют линии, соответствующие «линиям поля».

Если через магнит проходит много линий и между ними небольшое расстояние, то магнит сильный. Если линии между магнитами далеко друг от друга и их немного, магнит слаб. Способ определения силы магнита состоит в том, чтобы провести эксперимент с железными опилками. Железные опилки будут притягиваться к магниту и принимать форму силовых линий. Затем вы смотрите на форму железных опилок и видите зазор между линиями потока. Это дает вам представление о силе магнита.

Использование железных опилок для отображения поля изменяет магнитное поле так, что оно становится намного больше вдоль «линий» железа . Это вызвано большой проницаемостью железа по отношению к воздуху. «Линии» магнитных полей также визуально отображаются в полярных сияниях, когда частицы вызывают видимые полосы света, которые совпадают с локальным направлением магнитного поля Земли.

Линии магнитного поля подобны контурным линиям (постоянная высота) на топографической карте в том смысле, что они представляют собой что-то непрерывное, а другой масштаб карты может отображать больше или меньше линий. Преимущество использования силовых линий магнитного поля в качестве представления. Многие законы магнетизма (и электромагнетизма) можно полностью и кратко сформулировать, используя простые понятия, такие как «количество» силовых линий, проходящих через поверхность. Эти понятия можно быстро «перевести» в их математическую форму. ^[1]

Само магнитное поле не имеет в себе «линий»; «линии» — это исключительно поляризующиеся железные опилки, реагирующие друг на друга и на поле, выстраиваясь в линию N и S по отношению друг к другу в поле. Если бы вы могли видеть настоящие полей силы , они были бы затенены и градиентны, с более тяжелым и толстым оттенком вблизи более сильной части магнита, исчезающим по мере удаления от источника. И во всех 3-х измерениях, которые не могут воспроизвести демонстрации железной подачи. Феррожидкости будут реагировать во всех трех измерениях и могут более точно воспроизводить поле, за исключением гравитации, создающей ограничение по весу. Удержание сильного магнита перед ЭЛТ-монитором с белым экраном также может дать представление о полях без видимых «силовых линий». Проблема с использованием ферро/магнитных материалов для наблюдения за полем заключается в том, что материалы сами намагничиваются и изменяют исходное поле, включая свое собственное влияние.