Нейтральный токовый слой. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Нейтральный токовый слой - слой тока высокой плотности, имеющий конечную толщину l и разделяющий две плазменные области с противоположно направленными магн. полями; в ценре H. т. с. магн. поле равно нулю. Понятие H. т. с. возникает в гидро-динамич. моделях пересоединения магн. силовых линий, используемых для объяснения, напр., солнечных вспышек (см. также Магнитная гидродинамика ).В общем случае токовый слой разделяет магн. поля не обязательно противоположного направления, но магн. поле обязательно тангенциально по отношению к границе, т. е. токовый слой можно рассматривать как тангенциальный разрыв.

Токовые слои могут возникнуть при резком сжатии плазменной области вблизи нейтральной точки и на границе между двумя топологически разл. магн. конфигурациями при их сближении. В отсутствие магн. потока токовый слой расплывается вследствие диффузии со скоростью h/l, где h - коэф. магн. диффузии. В процессе магн. диффузии энергия магн. поля превращается в тепловую за счёт столкновительной или коллективной диссипации. Магн. поле вне токового слоя вморожено в плазму. Если плазма с магн. полем втекает в слой с боков (рис.) со скоростью u_i<h/l, то слой расширяется; если u_i >h/l, то слой становится тоньше.

Пересоединение магнитных силовых линий при их прохождении через нейтральный токовый слой

Повышенное плазменное давление в центре слоя приводит к истечению вещества от концов слоя с альвеновской скоростью u_A. Вместе с веществом выносится и магн. ноток, поэтому в H. т. с. происходит пересоединение магн. поля.

Концы токового слоя разветвляются на две пары ударных волн медленной моды (см. Волны в плазме ),к-рые остаются в установившемся потоке стоячими волнами. Наличие этих волн увеличивает скорость пересоединения. H. т. с. подвержен действию тиринг-неустойчивости. Изучение H. т. с. важно, в частности, для объяснения солнечных вспышек и магнитосферных

Литература по нейтральному токовому слою

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.