根據發電機理論，只要天體內部具有旋轉、對流和導電流體，比如地球，其磁場是由於地球外核中熔融鐵、鎳的對流以及整個行星自轉的科里奧利力作用造成的。任何一種導電體的流動，只要能形成片狀都能成為很簡單的發電機。
在這之前，我們需要先了解下什麼是磁場。磁場是描述電流和磁化材料的磁影響的向量場。 在日常生活中，磁場的影響經常出現在永久磁鐵（永磁體）中，磁鐵吸引磁性材料（如鐵）並吸引或排斥其他磁鐵。 磁場因磁化材料和移動的電荷（電流）圍繞而產生，例如電磁鐵中使用的電荷。 磁場會對附近的移動電荷以及附近磁體上的扭矩施加力。 另外，隨位置變化的磁場也會在磁性材料上施加力。 磁場的強度和方向都會隨位置而變化。 因此，它是向量場的一個直觀例子。
術語“磁場”用於兩個截然不同但密切相關的單位，分別用符號B和H來表示。在國際單位制中，H以每米安培為單位測量，B以每米安培特斯拉或牛頓為單位測量。H和B在如何解釋磁化方面不同。 在真空中，除了單位外，B和H是相同的; 但是在磁化材料中，B和H的區別在於材料中該點處材料的磁化強度M。
磁場是由移動的電荷和與基本量子性質相關的基本粒子的自旋的本徵磁矩產生的。磁場和電場是相互關聯的，並且都是電磁力的組成部分，電磁力是自然界的四大基本力之一。
磁場在現代技術中被廣泛使用，特別是在電機工程學和電動機械學方面。 旋轉磁場被用於電動機和發電機中。在磁路學科中，可以用於研究諸如變壓器的電子裝置中的磁場的相互作用。 磁力可以通過霍爾效應給出材料中電荷載流子的信息。我們的家地球可以產生自己的磁場，它保護了地球的臭氧層免受太陽風的影響，並且在使用指南針進行導航時也是非常重要的。
感受到在玻璃下方的磁鐵所產生的強烈磁場，在玻璃上方的鐵磁流體，會顯示出正常場不穩定性。圖：Gregory F. Maxwell
<strong>磁場和電流
<strong>電荷的電流都產生磁場，並且由於磁場B場而產生力。
<strong>磁場是由移動電荷和電流引起的
所有移動的帶電粒子都會產生磁場。 移動的點電荷，例如電子，產生複雜但眾所周知的磁場，這取決於粒子的電荷、速度和加速度。
磁力線圍繞同心圓形成在圓柱形載流導體周圍，例如長直導線。 這種磁場的方向可以通過使用“右手抓握規則”來確定。 磁場的強度隨著與導線的距離增加而減小。 （對於無限長度的線，強度與距離成反比。）
<strong>地球的磁場
地球的磁場是通過外核中的液態鐵合金的對流產生的。 在發電機過程中（發電機理論），運動驅動反饋過程，其中電流產生電場和磁場，電場和磁場又反作用於電流。
地球表面的磁場與巨型棒狀磁鐵位於地球中心並以離地球旋轉軸約11°的角度傾斜的情況大致相同。磁羅盤針的北極大致為北的位置，也就是指向北磁極。 然而，因為磁極被吸引到其對面，所以北磁極實際上是地磁場的南極。術語的這種混淆是因為磁鐵的磁極是由它指向的地理方向來定義的。
地球磁場不是恆定的，磁場的強度和磁極的位置是不同的。 此外，極點在稱為地磁反轉的過程中週期性地反轉了它們的方向。 最近的逆轉發生在78萬年前。
地磁場示意圖將地球的磁場源表示為一塊大磁鐵，其指南極是在地球的地磁北極下面很深的位置。圖：TStein
<strong>其它天體的磁層-行星磁場
磁層是圍繞天體的空間區域，其中的帶電粒子會被該天體的磁場所束縛或影響。它由具有活性熱鐵和鎳或金屬核的行星產生，其運動產生行星磁場，但是這種磁場也可以通過等離子體的相互作用在恆星中發生。
在靠近行星體的空間環境中，磁場類似於磁偶極子。 此外，從太陽或附近恆星發射的導電等離子體流可以顯著地扭曲場線。 例如太陽風。具有活動磁層的行星，如地球，能夠減輕或阻擋太陽輻射或宇宙輻射的影響，同時也可以保護所有生物體免受潛在的有害和危險的後果。 這是在等離子體物理學、空間物理學和高空物理學的專業科學課程下進行研究的。
<strong>行星磁場
首先是水星，水星有一個在核心外圍熔融的導電鐵水的對流現象，因此根據發電機理論可以產生一個磁場，不過其磁場強度大約只是地球的1.1%。在1967年，金星4號發現金星有磁場，但是比地球的微弱。這個磁場是由電離層和太陽風相互作用誘導產生的，而不是像地球那樣，由行星內部的發電機產生。1997年，火星全球勘測者進行氣阻減速（Aerobraking）以進入環火星軌道時，就測量到了磁場，但並非地球那樣的全球磁場，而是在接近地表時才測量到，是地殼磁化的殘留磁場，且磁場方向、大小隨地點而異。早在19世紀五十年代末期，無線電波的觀測就首先推測出木星磁場的存在，先鋒10號在1973年更直接測量到木星的磁場。木星內部的磁場是由液態金屬氫構成的外核電流產生的。土星有一個簡單的具有對稱形狀的內在磁場——一個磁偶極子。磁層產生的原因很有可能與木星相似——由金屬氫層（被稱為“金屬氫發電機”）中的電流引起。至於冰巨星中的天王星和海王星，一種假說認為，不同於類地行星和氣體巨星的磁場是由核心內部引發的，冰巨星的磁場是由相對於表面下某一深度的運動引起的，例如水–氨的海洋。
木星的磁層是太陽系中最大的行星磁層，在白天一面可以延伸到7000000公里，在夜間一面幾乎可以延伸到土星的軌道。木星的磁層強度比地球強一個數量級，其磁矩大約是地球的18000倍。此外，冥王星是沒有磁場的。
從木星的北極上方往下看木星的磁層，圖：Ruslik0
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