Лазерный мир

Физикам из Института фундаментальных исследований Тата и Института исследований плазмы в Гандинагаре (Индия) и университета Лиссабона (Португалия) удалось смоделировать в лабораторных условиях магнитную турбулентность космической плазмы, которая влияет на эволюцию звезд. Статью об этом, опубликованную сегодня в журнале Nature Communications, пересказывает пресс-релиз Института фундаментальных исследований Тата.

Magnetic turbulence in a table-top laser-plasma relevant to astrophysical scenarios
Turbulent magnetic fields abound in nature, pervading astrophysical, solar, terrestrial and laboratory plasmas. Understanding the ubiquity of magnetic turbulence and its role in the universe is an outstanding scientific challenge. Here, we report on the transition of magnetic turbulence from an initially electron-driven regime to one dominated by ion-magnetization in a laboratory plasma produced by an intense, table-top laser.
Herein lies the beauty of turbulence. One may therefore wonder about the parallels between various astrophysical turbulent scenarios and an experimentally-accessible, turbulent laser-generated plasma.
https://www.nature.com/articles/ncomms15970

Ученые использовали ультракороткий импульс высокоинтенсивного лазера, чтобы возбудить горячую, плотную плазму на твердой поверхности (можно сказать, практически на рабочем столе). Динамика плазмы создала гигантское магнитное поле, которое эволюционировало чрезвычайно быстро.

Анализируя это поле, индийско-португальская команда физиков выяснила, что сначала, в течение триллионной доли секунды, ее направляют электроны, но затем «эстафету» перехватывают ионы и действуют гораздо дольше. Такая схема полностью согласуется с полученными со спутников данными спектрального анализа магнитных полей турбулентной астрофизической плазмы в солнечном ветре, фотосфере Солнца и магнитосфере земли.

Это чрезвычайно интересные результаты, которые позволяют лучше понять некоторые важнейшие астрофизические процессы. Ценность данного исследования состоит еще и в том, что турбулентные процессы — не только в космической плазме, но и в других жидких и ведущих себя как жидкости средах — до сих пор изучены еще слабо.

Источник: https://scientificrussia.ru/articles/magnitnuyu-turbulentnost-kosmicheskoj-plazmy-smodelirovali-v-laboratorii