Алгоритм разделения Гаусса

Карл Фридрих Гаусс в своем трактате «Общая теория земного магнетизма » представил метод, алгоритм разделения Гаусса , разделения магнитного поля вектора , B $(r,\theta ,\phi )$, измеренный по поверхности сферы, на две составляющие, внутреннюю и внешнюю, возникающие из-за электрических токов (согласно закону Био-Савара ), текущих в объемах внутри и снаружи сферической поверхности соответственно. В методе используются сферические гармоники . Когда радиальные токи протекают через интересующую поверхность, разложение является более сложным, включая разложение поля на полоидальную и тороидальную составляющие. В этом случае дополнительный член (тороидальная компонента) учитывает вклад радиального тока в магнитное поле на поверхности.

Этот метод обычно используется в исследованиях земного и планетарного магнетизма, чтобы связать измерения магнитных полей либо на поверхности планеты, либо на орбите над планетой с токами, текущими внутри планеты (внутренние токи) и ее магнитосфере (внешние токи). Ионосферные токи должны быть внешними по отношению к поверхности планеты, но могут быть внутренними токами с точки зрения спутника, вращающегося вокруг планеты.

Ссылки

• Глассмайер, К.-Х.; Цурутани, Брюс Т. (2014), «Карл Фридрих Гаусс - Общая теория земного магнетизма - исправленный перевод немецкого текста», Hist. Geo Space Sci , 5 (1): 11–62, Bibcode : 2014HGSS....5...11G , doi : 10.5194/hgss-5-11-2014 .
• Олсен, Н.; Глассмайер, К.-Х.; Цзя, X. (2010), «Разделение магнитного поля на внешнюю и внутреннюю части», Space Science Reviews , 152 (1–4): 135–157, Бибкод : 2010SSRv..152..135O , doi : 10.1007/ s11214-009-9563-0 , S2CID   39056038 .