<< Titul'nyi list | Oglavlenie | 2. Osnovnye effekty >>

1. Vvedenie

Esli vy ni razu ne slyshali ob al'venovskih volnah, predstav'te sebe papuasika, igrayushego tugimi rezinovymi busami v tazike s vodoi. Dernet odnoi rukoi - po busam pobegut volny k drugoi ruke. A vmeste s businami budet kolyhat'sya i voda. Pohozhee yavlenie voznikaet v plazme (ili elektroprovodyashei zhidkosti), nahodyasheisya v magnitnom pole : esli smestit' kusochek plazmy poperek , to po magnitnomu polyu v protivopolozhnyh napravleniyah pobegut dve volny. Eto nizkochastotnye elektromagnitnye volny, sceplennye s plazmoi. Esli eti volny poperechnye i ne vozmushayut plotnost' sredy , to oni nazyvayutsya al'venovskimi (v chest' ih pervootkryvatelya Hansa Al'vena [1]). V pokoyasheisya srede gruppovaya skorost' al'venovskih voln , gde  - tak nazyvaemaya al'venovskaya skorost' (zdes' i dalee ispol'zuetsya Gaussova sistema edinic).

Al'ven predskazal vozmozhnost' sushestvovaniya «elektromagnitno-gidrodinamicheskih» voln, razrabatyvaya teoriyu solnechnyh pyaten (v gody Vtoroi mirovoi voiny (!)). V 1949 g. eti volny byli obnaruzheny eksperimental'no v trube so rtut'yu [2]. Odnim iz glavnyh svoistv al'venovskih voln (AV) yavlyaetsya sootnoshenie

mezhdu vozmusheniyami skorosti i magnitnogo polya . Iz (1) sleduet ravenstvo plotnostei kineticheskoi i magnitnoi energii v AV. V konce 60-h gg. HH v. avtomaticheskie mezhplanetnye stancii (naprimer, Mariner 5) obnaruzhili vozmusheniya skorosti i magnitnogo polya, dlya kotoryh priblizitel'no vypolnyalos' sootnoshenie (1). Tak v mezhplanetnoi srede byli otkryty volny pohozhie na al'venovskie.

Est' osnovaniya polagat', chto AV sushestvuyut i v mezhzvezdnoi srede. Naprimer, v diffuznyh i molekulyarnyh oblakah plotnosti magnitnoi i kineticheskoi energii sravnimy [3,4], chto yavlyaetsya priznakom AV bol'shoi amplitudy [5]. Krome togo, magnitnoe chislo Reinol'dsa v etih oblakah dovol'no veliko: (naprimer, [6]), poetomu do polnogo poglosheniya AV mogut probegat' desyatki i sotni svoih dlin.

Vy, konechno, znaete, chto volny yavlyayutsya prevoshodnymi perenoschikami impul'sa i energii (vspomnite cunami). Skoree vsego, imenno AV (sm. [7]) postoyanno vozmushayut spokoistvie v zvezdnyh yaslyah - protozvezdnyh oblakah. K takim oblakam otnosyatsya gravitacionno svyazannye yadra molekulyarnyh oblakov («prestellar cores»), imeyushie massu poryadka zvezdnyh mass. Protozvezdnye oblaka (PZO) neuderzhimo szhimayutsya pod deistviem sobstvennogo tyagoteniya - proishodit ih gravitacionnyi kollaps. AV sozdayut davlenie, kotoroe mozhet povliyat' na kollaps PZO vdol' krupnomasshtabnogo magnitnogo polya. Krome togo, AV porozhdayut drugie vidy gidromagnitnyh voln - magnitozvukovye volny, v kotoryh vozmushaetsya ne tol'ko skorost' i magnitnoe pole, no i plotnost'. Eti vozmusheniya plotnosti mogut stat' zarodyshami, dlya gravitacionnoi fragmentacii PZO (sm. [8]).

Modelirovanie AV v kollapsiruyushih PZO - chrezvychaino slozhnaya zadacha, poskol'ku eti ob'ekty neodnorodny (parametry zavisyat ot koordinaty) i nestacionarny (parametry zavisyat ot vremeni). V etoi lekcii vy uznaete o tom, kak s pomosh'yu prostyh modelei reshit' etu zadachu po chastyam. Kazhdaya prostaya model' - slovno odin piksel v bol'shoi kartine prirody. I chem bol'she etih pikselov rabotaet, tem otchetlivei stanovitsya vsya kartina.

---

<< Titul'nyi list | Oglavlenie | 2. Osnovnye effekty >>

Publikacii s klyuchevymi slovami: MGD - al'venovskie volny - Plazma Publikacii so slovami: MGD - al'venovskie volny - Plazma
Sm. takzhe: Odin god na Solnce Al'venovskie volny "Z-mashina" ustanavlivaet neozhidannyi rekord temperatury na Zemle Ot plazmy solnechnoi korony k plazme na neitronnyh zvezdah Plazmennaya turbulentnost' Plazma Tanec Solnca Vse publikacii na tu zhe temu >>