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。對攜帶強磁場的稀薄氣體，要維持這種磁場，只有在其氣體壓力遠小于磁壓力，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×=(,)，其中為磁場強度，為無力因子，通常是空間位置和時間的函數(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。一團受強磁場約束的稀薄導電氣體，無論其系統(tǒng)的初始狀態(tài)如何，只要不是常數(shù)，這個系統(tǒng)就是不穩(wěn)定的。但經(jīng)過演化而趨于穩(wěn)定時，這時系統(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)樱捎跉怏w稀薄，氣體壓力和重力遠小于磁壓力，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，只要所研究的區(qū)域不是處于激烈的活動狀態(tài)，其瞬時的磁場形態(tài)均可以近似地用為某一常數(shù)值的無力場來表示。