Magnetické dynamo

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 6. prosince 2020; kontroly vyžadují 4 úpravy .

Hydromagnetické (nebo magnetohydrodynamické, nebo jednoduše MHD) dynamo (dynamový efekt)  je efekt samogenerování magnetického pole při určitém pohybu vodivé tekutiny.

Teorie

Cowlingova věta dokazuje, že dvourozměrné nebo osově symetrické pohyby vodivého prostředí nemohou způsobit neustálý nárůst magnetického pole. Tato a další "anti-dynamové teorémy" po dlouhou dobu brzdily pokusy najít fungující příklad samogenerování magnetického pole.

Ponomarenkovo ​​dynamo (1978) bylo první konfigurací ukazující možnost generování magnetického pole speciálním pohybem vodivého prostředí . Poté bylo zkoumáno několik příkladů konfigurací umožňujících tuto možnost (zejména dynamo ABC, dynamo Roberts atd.).

V reálných podmínkách však nebylo získáno žádné magnetické dynamo. První laboratorní experimenty, které potvrdily účinek, byly provedeny ve Fyzikálním ústavu Lotyšské akademie věd [1] (nyní Fyzikální ústav Lotyšské univerzity , Fyzikální ústav Lotyšské univerzity ) v Salaspils a v r. německé město Karlsruhe v roce 1999. Další dva experimenty, ovšem s nejednoznačnou interpretací, byly provedeny ve Francii ( von Karmanovo dynamo je zmíněno v [2] ) a v USA (uvnitř koule). V laboratoři fyzikální hydrodynamiky Ústavu mechaniky spojitých médií, pobočka Ural Ruské akademie věd, byl úspěšně proveden experiment, který nevyžaduje složitý systém čerpadel a nadměrně velké instalační velikosti [1] . Nastavení byl vodivý torus naplněný tekutým kovem.

Aplikace

Magnetické pole v jakémkoli vodivém (ale ne supravodivém ) médiu se v průběhu času rychle rozkládá, a i kdyby astronomické objekty (galaxie, hvězdy, planety) měly při svém vzniku nějaké magnetické pole, nyní by to již nebylo možné registrovat. Většina objektů má však magnetické pole. Jednou z teorií vysvětlujících udržování amplitudy magnetického pole může být teorie dynama.

Geodynamo

Dynamo je jedním z modelů, které tvrdí, že vysvětlují magnetické pole planet . Model je tekutá koule s horkým pevným kovovým jádrem produkujícím teplo, které se otáčí východním směrem [3] . Magnetické pole vzniká v důsledku přenosu zamrzlých magnetických čar hmotou a v důsledku konvekce .

Model uspokojivě popisuje mnoho vlastností magnetického pole terestrických planet , zejména Země a Marsu , a také vysvětluje absenci magnetického pole na Venuši . Pro Zemi model předpovídá drift a obrácení magnetických pólů [2] .

Protože magnetické pole během inverze prakticky chybí, dopadne na Zemi sprška nabitých částic, jejichž hlavní část dopadá na tok emitovaný Sluncem . Podle paleomagnetických údajů v minulosti k takovýmto zvratům docházelo v některých (náhodných) časových intervalech. Většina vědců se zároveň shoduje, že samotný proces od začátku do konce trvá několik tisíc let - od 2-3 do 7-10 tisíc let. V tomto případě může nejaktivnější fáze nastat v tisíciletém časovém intervalu. Někteří odborníci se domnívají, že některé přepólování v historii Země může trvat desítky tisíc let. V žádném případě to nejsou roky ani desetiletí. Jak to ovlivňuje biosféru Země (a zda to vůbec ovlivňuje), není v současné době známo.

Solar Dynamo

Předpokládá se, že magnetické dynamo je zodpovědné za existenci magnetického pole Slunce , které se projevuje zejména tvorbou slunečních skvrn .

Viz také

Odkazy a poznámky

  1. ↑ 1 2 D. D. Sokolov . Současný stav a perspektivy laboratorního experimentu s dynamem  // Soros Educational Journal . - 2001. - č. 4 . - S. 111-115 .
  2. ↑ 1 2 Jednoduché vysvětlení pro obrácení magnetického pole Země navrženo . Získáno 29. září 2009. Archivováno z originálu 13. prosince 2009.
  3. ↑ Model IZMST-1980-2000  (nepřístupný odkaz)
  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie