единица

гаусс

Единица плотности магнитного потока, широко используемая в астрофизике для измерения напряжённости поля.
9 статей

Описание

Гаусс (обозначение Гс) — единица плотности магнитного потока, также известной как магнитная индукция, в системе единиц СГС. Она измеряет силу магнитного поля — конкретно, сколько силовых линий проходит через данную площадь. В астрофизике гаусс является стандартной единицей для описания магнитных полей в космических масштабах: от слабых полей в межзвёздном пространстве (микрогауссы, 10⁻⁶ Гс) до интенсивных полей на поверхностях нейтронных звёзд и белых карликов (до 10⁹ Гс и более). Один тесла, единица СИ, равен 10 000 гаусс, поэтому гаусс удобен для относительно слабых полей, встречающихся в большинстве астрономических сред.

История

Единица названа в честь Карла Фридриха Гаусса, немецкого математика и физика, внёсшего основополагающий вклад в теорию магнетизма в 1830-х годах. Название было официально принято в конце XIX века в рамках системы СГС.

Как это работает

Плотность магнитного потока определяется силой, с которой магнитное поле действует на движущийся заряд: заряд в один статкулон, движущийся со скоростью один сантиметр в секунду перпендикулярно полю в один гаусс, испытывает силу в одну дину. На практике астрономы определяют напряжённость магнитного поля косвенными методами. Они измеряют зеемановское расщепление спектральных линий, поляризацию света или синхротронное излучение заряженных частиц, движущихся по спирали в поле. Каждый метод даёт значение в гауссах, что позволяет проводить сравнения между различными объектами и явлениями.

Где применяется

Помимо астрофизики, гаусс используется в магнитометрии для геофизических съёмок, при калибровке магнитных датчиков и при проектировании магнитных экранов для чувствительного оборудования.

Любопытный факт

Магнитное поле Земли на поверхности составляет около 0,5 гаусса, а типичный магнит на холодильник — около 100 гаусс, то есть в тысячу раз сильнее.

Граф понятий →

Статьи по теме · 9

Маяк метанового карлика: частота обрыва выдала магнитное поле
Радиоастрономия начиналась с таинственного шума, пойманного антенной Карла Янского, и ритмичных импульсов, которые Джоселин Белл Бернелл первооткрывательски назвала «зелёными человечками».
Магнитные монополи выпрямляют путь гамма-лучей
Свет от далёкого блазара (активного ядра галактики, бьющего струёй в нашу сторону) идёт к нам миллиарды лет. В пути он порождает ливни заряженных частиц, которые межгалактическое магнитное поле отклоняет в стороны. Так вокруг блазара на небе возникает размытое гамма-свечение — вторичный ореол. Чем слабее поле, тем шире ореол.
Мезоскопика2026-04-231 минarXiv:2604.21500экспресс
Магнитный компас размером с пылинку
Магнитные датчики размером меньше спичечной головки уже умеют ловить слабые поля — например, от сердца или далёкой планеты. Но чтобы сделать их ещё чувствительнее, приходится идти на компромисс: увеличишь одну деталь — потеряешь в другой.
Галактики2026-03-171 минarXiv:2603.16425экспресс
Песочные часы в тёмном облаке
В тёмном облаке G351, где из газа и пыли вот-вот появятся новые звёзды, магнитное поле изогнулось, как песочные часы. Такая форма — след того, что поле не просто наблюдает за рождением звёзд, а активно участвует в нём. Учёные использовали телескоп SOFIA, установленный на самолёте, чтобы увидеть пыль в облаке.
Незримые магниты белых карликов
Белый карлик — это то, что остаётся от звезды вроде Солнца после того, как она сбрасывает внешние слои. Остаётся горячее ядро размером с Землю, но с массой, близкой к солнечной. Чайная ложка такого вещества весила бы как грузовик. Некоторые из этих звёзд обладают очень сильными магнитными полями — в миллиард раз мощнее земного.
Галактики2026-03-021 минarXiv:2603.01882экспресс
Ветер из галактики: как звезды выдувают газ
Далекая галактика, похожая на наш Млечный Путь, выдувает газ в космос, как фен сдувает пыль со стола. Семь лучей света от еще более далекого объекта пронзили это газовое облако, и астрономы увидели, что поток газа узкий, как струя из шланга, а не широкий, как веер. Скорость газа достигает 239 километров в секунду — это в 200 раз быстрее пассажирского самолета.
Космические лучи как термометр и магнитный компас
Каждую секунду из космоса в атмосферу Земли врезаются невидимые частицы — космические лучи. Сталкиваясь с молекулами воздуха, они рождают ливни вторичных частиц, среди которых особенно много мюонов. Мюон — тяжёлый родственник электрона, который живёт всего пару микросекунд, но успевает долететь до земли.
Магнитные поля рождаются в танце звёзд
Две звезды кружатся так близко, что их внешние слои сливаются в общую оболочку. Вещество перетекает с одной на другую, как вода из переполненной чашки в соседнюю. В этом космическом танце, где звёзды буквально касаются друг друга, астрономы впервые массово обнаружили магнитные поля. Учёные навели телескоп с поляриметром HARPSpol на 14 систем, где звёзды обмениваются веществом.
Светлячки в солнечном облаке
В ночь с 9 на 10 марта 2024 года облако плазмы, выброшенное Солнцем, неслось прочь от звезды. Оно уже миновало расстояние в пять солнечных радиусов, когда наземная решётка из 352 антенн в калифорнийской долине Оуэнс поймала от него короткий радиосигнал. Сигнал этот не был всплеском или шумом — он имел форму, по которой физики узнают почерк магнитного поля.