来源: 时间:2022-08-05 18:35:02
科学家们发现了一种新的方法,可以在实验室环境中研究壮观的太空现象,如太阳耀斑、宇宙辐射和北极光。“十年来,科学家们一直试图将这些太空现象带到地球上,”瑞典查尔莫斯理工大学的研究员龙庆·易说。“用我们的新方法,我们可以进入一个新时代,研究以前不可能研究的东西。它将告诉我们更多关于这些事件是如何发生的,“易说。
这项发表在《自然通讯》杂志上的研究涉及所谓的“磁重联”--导致这些现象的过程。磁重联导致储存在磁场中的能量突然转换成热能和动能。当两个磁场反平行的等离子体被推到一起,磁力线会聚并重新连接时,就会发生这种情况。这种相互作用导致剧烈加速的等离子体粒子,有时可以用肉眼看到--例如,在北极光期间。
太空中的磁重联也能影响我们在地球上,研究人员说。他们说,太阳耀斑的产生会干扰通信卫星,从而影响电网、空中交通和电话。为了在实验室中模拟和研究这些壮观的太空等离子体现象,需要一台高功率激光器来产生比太阳表面强100万倍左右的磁场。研究人员提出了一个实验,在这个实验中,磁重联可以以一种新的、更精确的方式进行研究。
通过使用超短激光脉冲的掠入射,可以达到不使等离子体过热的效果。因此,可以非常干净地研究这一过程,而不会直接影响等离子体的内能。因此,拟议中的实验将允许研究人员寻求天体物理学中一些最基本问题的答案。
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