Question

地理的南北极和地磁的南北极是什么关系

Answer 1

地磁南极、北极与地理南极、北极是否相反呢?下面我来从物理学的角度进行论证.
首先,人类发现、发明指南针时,是把在地磁场中能自由转动的磁针（或磁石）静止时指向南方,即指向地理南极的一端叫做指南极,简称南极,把指向北方,即指向地理北极的一端叫做指北极,简称北极.那么人类规定南北即地理南极北极是在发现指南针之前,而认识地磁场的方向及命名地磁南极北极是在指南针发现之后.所以地理南极北极的命名在先,早已确定,在字典上的解释也与地磁极无关,把早晨面向太阳时左手所指的一侧叫北方.地磁南北极的命名在后,确实在地理南北极的基础上命名的.
其次,在物理学中规定小磁针北极受力方向,亦即静止时北极所指方向为磁场方向.而把小磁针放在地球表面的地磁场中,小磁针的北极指向北方,这一点可以由实验验证,是实验事实,也就是说地球表面以外的磁场方向是地理中的由南向北（有一小磁偏角）.地球本身是一个大磁体,而磁体外部的磁场方向（磁感线）是由北极指向南极,因此地磁北极在南方,由于存在磁偏角,处在地理南极附近,地磁南极处在地理北极附近.人类在南半球找到磁极时,在这个磁极上方的磁针的北极是向上（背离地心）的,磁场向上,该磁极为地磁体的北极,这是把这里叫地磁北极的有力依据.
再次,李功爱老师的文章中的1、2、4三幅图中地表外的磁场方向（磁感线上所标）均指向地理北极附近,那里便是地磁南极,而且3、4图明确的告诉我们可把地球看成一个大磁体,其地理北极附近所标为大磁体的S,S是South的简写,其意为地磁南极.在2图中的上端虽标有N(North),但磁感线指向地球的地理北极附近,这个N是为了指明那里是地球的北半部,却不能理解为地磁北极.
若按有的人的意思,仅仅为了说法上的统一,便硬把地理北极附近的地磁极叫做地磁北极,把地理南极附近的地磁极叫做地磁南极,恐怕对科学不太负责任吧!
把地理北极附近的地磁极叫做地磁北极,磁体外部的磁感线的指向便成了由南极指向北极,这与物理事实是不相符的,且按照最基本的磁现象的规律：本是同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,在地球附近就只能说成“同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥”,不过,这是与科学、实验事实相违背的,是不能接受的.所以还是得把地理北极附近的地磁极叫做地磁南极,把地理南极附近的地磁极叫做地磁北极.
其实,我觉得名字是否能一致并不重要,重要的是要让名字能与事实相符,表现科学,能更易于人们认识事物的本质.

Answer 2

地磁南极、北极与地理南极、北极是否相反呢？下面我来从物理学的角度进行论证。
首先，人类发现、发明指南针时，是把在地磁场中能自由转动的磁针（或磁石）静止时指向南方，即指向地理南极的一端叫做指南极，简称南极，把指向北方，即指向地理北极的一端叫做指北极，简称北极。那么人类规定南北即地理南极北极是在发现指南针之前，而认识地磁场的方向及命名地磁南极北极是在指南针发现之后。所以地理南极北极的命名在先，早已确定，在字典上的解释也与地磁极无关，把早晨面向太阳时左手所指的一侧叫北方。地磁南北极的命名在后，确实在地理南北极的基础上命名的。
其次，在物理学中规定小磁针北极受力方向，亦即静止时北极所指方向为磁场方向。而把小磁针放在地球表面的地磁场中，小磁针的北极指向北方，这一点可以由实验验证，是实验事实，也就是说地球表面以外的磁场方向是地理中的由南向北（有一小磁偏角）。地球本身是一个大磁体，而磁体外部的磁场方向（磁感线）是由北极指向南极，因此地磁北极在南方，由于存在磁偏角，处在地理南极附近，地磁南极处在地理北极附近。人类在南半球找到磁极时，在这个磁极上方的磁针的北极是向上（背离地心）的，磁场向上，该磁极为地磁体的北极，这是把这里叫地磁北极的有力依据。
再次，李功爱老师的文章中的1、2、4三幅图中地表外的磁场方向（磁感线上所标）均指向地理北极附近，那里便是地磁南极，而且3、4图明确的告诉我们可把地球看成一个大磁体，其地理北极附近所标为大磁体的s，s是south的简写，其意为地磁南极。在2图中的上端虽标有n(north)，但磁感线指向地球的地理北极附近，这个n是为了指明那里是地球的北半部，却不能理解为地磁北极。
若按有的人的意思，仅仅为了说法上的统一，便硬把地理北极附近的地磁极叫做地磁北极，把地理南极附近的地磁极叫做地磁南极，恐怕对科学不太负责任吧！
把地理北极附近的地磁极叫做地磁北极，磁体外部的磁感线的指向便成了由南极指向北极，这与物理事实是不相符的，且按照最基本的磁现象的规律：本是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，在地球附近就只能说成“同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥”，不过，这是与科学、实验事实相违背的，是不能接受的。所以还是得把地理北极附近的地磁极叫做地磁南极，把地理南极附近的地磁极叫做地磁北极。
其实，我觉得名字是否能一致并不重要，重要的是要让名字能与事实相符，表现科学，能更易于人们认识事物的本质。