第1章 現代天文学の基礎知識 ５

天文宇宙検定1級公式参考書「極・宇宙を解く－現代天文学演習」を読んで、わからない用語や整理したい内容をまとめています。
ど素人がまとめていますので、誤り等指摘いただけると嬉しいです。

磁場とは？

電流（電荷の移動）により発生するものを磁場と呼ぶ
電場は電荷の周りに発生
電荷の移動により発生するのが磁場

磁場は大きさと方向を持つ（ベクトル量）
磁場の方向を結んだ線のことを磁力線という

磁束は定量的な議論のために導入された考え方で、$${Wb}$$で表す
単位面積あたりの磁束数を磁束密度$${B}$$という（単位はテスラ$${T}$$）

キーワード
・ローレンツ力：磁場による力
・磁気圧：プラズマ中に磁場があることによって生じる圧力
・磁気張力：磁力線の湾曲による力、磁力線の曲率半径に反比例する
・磁気エネルギー：磁場のある空間にたくわえられているエネルギー

磁力線の凍結

電離した状態の気体をプラズマと呼び、固体・液体・気体に加えた第四態とも言われる
プラズマの中に磁場があると、電荷を持つ粒子（電子やイオン）は磁場に纏わり付くように回転運動をするため、磁力線はプラズマとともに動く
プラズマの運動で発生する誘導電流によりある点での磁力線はそこでの流体速度で運動しているとみなせる状態

天体と磁場

太陽磁気圏：太陽風の磁場強度は平均$${10^{-10}T}$$
太陽表面磁場：黒点。黒点の磁場強度は$${数10^{-1}T}$$
中性子星磁気圏：パルサーやマグネター。$${10^8〜10^{11}T}$$
星間磁場：概ね一様。$${10^{-10}T}$$
銀河磁場：銀河の腕に沿ったスパイラル状。$${10^{-10}T}$$