地球的磁場已經運行了至少34億年，而它的起源一直未知。如今的磁場是由富含金屬鐵的液態地核外核中的發電機產生的，但這一過程在地球早期應該較難維持，因為地核的冷卻速度並不夠快。早期地核周圍有一層熔融矽酸鹽（一種基底的岩漿海洋）；不過，此前對矽酸鹽液體的導電率測量顯示，這些化合物無法形成發電機。

指南針是中國的四大發明之一。東漢王充《論衡》中說“司南之杓，投之於地，其柢指南”，是早期對司南比較清楚的描述。考古學家根據古代文獻的描述復原了司南，但是這是不是指南針的雛形，學術界還有很大的爭議。但是沒有爭議的是，在元代，指南針已經開始應用於航海等人類活動中。指南針的基本原理就是一個可以自由旋轉的小磁針，在地磁場的作用下，小磁針一端指南，一端指北。指南的一端就被稱為南極（S極），指北的一端就被稱為北極（N極）。一般我們把指北的一端塗成紅色，所以也有人把指南針叫做指北針。

指南針為什麼能指南北呢？這是因為地球具有磁場。

那麼，地球的磁場究竟是什麼原因產生的呢？對於這個問題，科學界還沒有統一的認識。有人認為，在地球內部的岩漿流動會造成電流，產生地磁場；也有人認為在大氣中存在電荷，大氣運動會造成電流，產生磁場。但無論如何，地球的磁場也一定是由於電流產生的。

其實，地球磁場並不是一成不變的，地磁南北兩極每時每刻都在緩慢移動，而且在歷史行地球磁場的南北極調換過多次，上一次調換是在78萬年前。地磁場對生命有重要意義，例如它可以防止太陽風中的各種射線直接射向地球表面，從而保護地球的生命。一些生物可能需要磁場進行導航。如果磁場發生巨大變化，那麼一定會對生物產生巨大的影響，甚至能造成生物的大滅絕呢。

磁場的形成特別複雜，學術界目前也沒有答案，但是我認為肯定不是簡簡單單的熱能就能形成磁場。

不是由熱能產生的，熱能有時候還會具有消磁作用，比如你放個磁鐵在火烤，燒著燒著磁鐵就沒有的。

世界上目前已知的有四種力，引力，電磁作用力，強相互作用力，弱相互作用。除了引力以外，其它的三種力都是有自然界的微觀粒子組成的。比如電磁力，其對應的基本粒子就是光子。

你可以理解為，一條河是什麼組成的，答案是水。

磁場是如何產生，是光子組成的海洋，其中的電子，就是光子凝聚成的星球。

磁場，物理概念，是指傳遞實物間磁力作用的場。磁場是一種看不見、摸不著的特殊物質。磁場不是由原子或分子組成的，但磁場是客觀存在的。磁場具有波粒的輻射特性。磁體周圍存在磁場，磁體間的相互作用就是以磁場作為媒介的，所以兩磁體不用在物理層面接觸就能發生作用。電流、運動電荷、磁體或變化電場周圍空間存在的一種特殊形態的物質。由於磁體的磁性來源於電流，電流是電荷的運動，因而概括地說，磁場是由運動電荷或電場的變化而產生的。

用現代物理的觀點來考察，物質中能夠形成電荷的終極成分只有電子（帶單位負電荷）和質子（帶單位正電荷），因此負電荷就是帶有過剩電子的點物體，正電荷就是帶有過剩質子的點物體。運動電荷產生磁場的真正場源是運動電子或運動質子所產生的磁場。例如電流所產生的磁場就是在導線中運動的電子所產生的磁場。

高中物理教科書中已經將這個問題講明白了：

靜電荷的周圍是靜電場。

運動電荷或變化電場產生磁場。

電場線從正電荷到負電荷，是開放的；磁場線從N極到S極是自閉的。

每一個有磁性原子（鐵、釹、鎳…）就是一個小磁體，透過外加一個強磁場磁化後就變成永磁體。永磁體加熱後磁性就會減弱或消失。

磁場還可以透過環繞線圈加直流電產生。

地球磁場主要由兩個因素決定：地球自轉和液態鐵核。月球曾經也有磁場，後來月核冷卻了磁場就消失了。

光在真空中的傳播：即時電場→即時磁場→即時電場……

熱能不能產生磁場，磁現象和電現象有本質的聯絡。

“物質的磁性起源於原子中電子的運動,電子的運動會產生一個電磁以太的渦旋。 早在1820年,丹麥科學家奧斯特就發現了電流的磁效應,第一次揭示了磁與電存在著聯絡,從而把電學和磁學聯絡起來。 為了解釋永磁和磁化現象,安培提出了分子電流假說。安培認為,任何物質的分子中都存在著環形電流,稱為分子電流,而分子電流相當一個基元磁體。當物質在宏觀上不存在磁性時,這些分子電流做的取向是無規則的,它們對外界所產生的磁效應互相抵消,故使整個物體不顯磁性。在外磁場作用下,等效於基元磁體的各個分子電流將傾向於沿外磁場方向取向,而使物體顯示磁性。 磁現象和電現象有本質的聯絡。物質的磁性和電子的運動結構有著密切的關係。