确地把 人们的注意力引向发生地磁场的地球物理机制的研究。
1833年,高斯与韦伯在哥廷根天文台内建造起世界上第一座“地磁观测 台”,为了避免观测时受钢铁的干扰,地磁台全部用钢来建造。他还组织了
“磁学会”,出版了刊物。这一年,高斯还建立了物理绝对测量系统的理论。 在这一系统中,他把磁场、磁场强度等都归纳为长度、时间和质量三种基本 量。他的《地磁论》和《作用的吸引力和排斥力同距离平方成反比的总定理》 两篇名著就是在这时写成的。
《地磁论》列举了高斯和韦伯用新的观测方法获得的大量精确观测数 据,记录了地磁场每分钟的变化。高斯认为,地球是一个大磁体,其南北极 同地理南北极并不精密吻合,地磁位可按高阶球函数展开。高斯通过这样的 计算,求出了地磁极的概略位置。后来,一艘北极考察船到达高斯算出的磁 极附近,证实了这一理论的正确。
《作用的吸引力和排斥力同距离平方成反比的总理论》导致了数学物理 学这门边缘学科的诞生。高斯在对电粒子和磁极之间引力的研究实验中,证 明了在引力场中两物质间存在的引力大小同距离平方成反比。他掌握了位于 抽象面中力的规律,从而发展了力学、静电学和流体静力学的原理。他用势 论作为基本概念,分析出必要的力都可以从无穷远的质点取得。