Японские ученые впервые смогли экспериментально измерить поток чистых электронов, связанных с магнитным пересоединением. Этот эффект играет важную роль во множестве космических явлений, однако до сих пор его не удавалось воссоздать в лабораторных условиях. Статья опубликована в журнале Scientific Reports.
Магнитными пересоединениями называют явления, при которых силовые линии магнитного поля из разных магнитных доменов сходятся вместе и быстро перестраиваются. Эти процессы играют важную роль во многих космических и астрофизических явлениях, таких как солнечные вспышки и магнитные суббури. Известно также, что электронная динамика играет существенную роль в магнитном пересоединении. Однако крайне сложно наблюдать явления электронного масштаба.
Теперь ученым из Университета Осаки удалось напрямую измерить исходящие потоки электронов, связанных с магнитным пересоединением. Такие условия были созданы в лазерной плазме. Авторы использовали эффект томсоновского рассеяния для измерения чистого потока электронов.
«Результаты нашего исследования применимы не только к космической и астрофизической плазме, но и к магнитному движению космических кораблей, а также к термоядерной плазме, — объясняет ведущий автор исследования Ясухиро Курамицу. — Микроскопическая динамика электронов управляет макроскопическими явлениями, такими как магнитные пересоединения. Это уникальное и универсальное свойство плазмы, которого нет в обычном газе и жидкости. Теперь мы можем поставить эксперименты в лаборатории и с их помощью ответить на множество загадок вселенной. Знания о природе плазмы позволят нам реализовать новые технологии, например создать термоядерную плазму».
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
