广告
科学新闻
从研究机构

通过微观物理学管辖宏观现象

日期:
2018年12月3日
资源:
大阪大学
摘要:
研究人员已经观察到通过电子动力学在激光产生等离子体驱动的磁重。磁重联是经常在太阳和地球磁层的磁通量观察。它一直是极具挑战性,揭示了电子秤,在浩瀚的宇宙中微观信息。施加磁场弱,其中仅电子直接与磁场,我们观察到等离子体团和典型的磁重新连接尖状特征。
分享:
全文

它已经很难同时获得外空微观和宏观信息。的遥远天体物理现象全球图像提供宏观信息;然而,本地信息是不可访问。相反,在与航天器现场观测提供的现象,如地球磁层微观信息,但很难获得在近地空间的全局信息。

在所谓的“天体物理学实验室,”在大阪大学诞生一个相对较新的领域已遍布世界各地,空间和天体物理现象采纳和发展进行了实验研究。

大阪大学的中曾根Kuramitsu领导的一个研究小组发现,通过电子动力学使用大阪大学激光工程研究所,壁虎XII激光装置激光产生等离子体有史以来第一次驱动的磁重联。磁重联是宇宙中的一个重要因素,在宇宙中,磁场的反平行分量以等离子体动能的形式重新连接并释放出磁能。在磁重联的触发过程中,电子动力学被认为是必不可少的;然而,在宇宙空间中观测电子尺度、微观信息以及宏观重联结构具有很大的挑战性。

研究小组对激光产生的等离子体施加弱磁场,使得只有电子直接与磁场耦合。只有在磁场作用下才能观察到等离子体的准直。等离子体压力和局部反平行作用使磁场发生畸变。通过对等离子体发射的成像,进一步利用环境等离子体施加外部压力,观察到与等离子体尖状特征相关的等离子体。等离子体以电子质量确定的阿尔芬速度传播,表明电子动力学驱动的磁重联。

这项研究的结果将有助于阐明电子在实验室等离子体中的作用。由于电子的时空尺度远小于离子的时空尺度,因此在对现象的全局结构进行成像的同时,解决电子尺度现象具有很大的挑战性。在外层空间也是如此,因为很难同时获得微观和宏观信息。在这项研究中,磁场的强度被控制在只允许电子与磁场耦合。这是实验室实验的一个独特而强大的特点,因此,实验室天体物理学可以作为研究空间和天体物理现象的另一种工具。电子动力学的作用不仅对磁重联很重要,而且对宇宙和实验室中的各种现象也很重要,包括聚变等离子体。更多地了解宇宙将导致未来的新技术。

故事来源:

材料所提供的大阪大学注意:内容可以根据风格和长度进行编辑。


期刊引用

  1. Y。Kuramitsu, T。Moritaka Y。小号akawa, T。盛田昭夫,T。佐野米。Koenig C。D。格里高利,N。Woolsey K。获利,H。Takabe Y。l刘,S。H。陈,S。Matsukiyo, M。星野。电子动力学驱动的磁重联自然通讯,2018;9 (1):10.1038 / s41467 - 018 - 07415 - 3

引用这个页面

大阪大学。宏观现象受微观物理的支配。betway必威安卓《科学日报》。betway必威安卓《每日科学》,2018年12月3日。
大阪大学。(2018年12月3日)。宏观现象受微观物理的支配。 betway必威安卓。于2019年6月27日从www.02now.com/betway必威安卓releases/2018/12/181203101417.htm检索
大阪大学。宏观现象受微观物理的支配。betway必威安卓《科学日报》。httpbetway必威安卓://www.02now.com/releases/2018/12/181203101417.htm(2019年6月27日起)

相关的故事

从网上

以下是你可能感兴趣的相关文章。betway必威安卓《每日科学》与美国的学术出版物共享链接 TrendMD网络并从第三方广告商那里获得收入。