“磁場重聯”理論基礎研究領域取得重要突破
發(fā)布時間:2017-07-12
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來源:中國科(kē)技部
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磁(cí)場重聯是(shì)空間物(wù)理中(zhōng)的經典問題,它是太空等離子體中普遍存在的基本物理過程。太陽耀斑的爆發(fā)、日冕物質拋射的形成、太陽風-行星磁(cí)層在邊界層的相互作用、行星磁尾蓄積能量的爆(bào)發等等,都是磁場重聯的不(bú)同表現(xiàn)形式(shì)。磁重聯觸發通常在很小的重聯(lián)區,但對宏觀係統(tǒng)有全球尺度的(de)影響。重聯區的(de)物理機製緊密關係著磁場重聯的本質(zhì)問題,2015年美國航空航天局(NASA)發射的(de)大(dà)型科學衛星 MMS星簇, 首要科學目標就(jiù)是磁場重聯區裏的物理機製。
空(kōng)間天氣學國家重點實驗室(中國科學院國家空間科學中心)的戴磊(lěi)和王赤等科研(yán)人員(yuán)最近在磁場重聯區的基礎理論研究上取得突破,用自主(zhǔ)提出的理(lǐ)論解釋了NASA-MMS衛星在重聯區的最新精細觀測,研究發現,MMS的高精度測量(liàng)驗證了兩個重(chóng)要預言:1)霍爾電場大小由離(lí)子(zǐ)熱壓(yā)梯度決定;2)霍爾電場和霍爾磁(cí)場大小的比值落(luò)在幾個阿爾芬速(sù)度(dù)的量級。這一理論解(jiě)釋了磁場重聯區的霍爾效應,闡明了磁場重(chóng)聯區一係列其他觀測事實,包括場向電流,霍爾磁場等。
這一研究結果入選美國(guó)地球物理(lǐ)學會(AGU)研究亮點,AGU專刊詳細介紹(shào)和重(chóng)點推薦。