マルクルンド対流

スウェーデンの物理学者ゴラン・マルクランドにちなんで名付けられたマルクランド対流は、プラズマのフィラメント電流で発生する対流プロセスです。これは、関連する電界を持つプラズマ内で発生し、イオンと電子を中心のねじれたフィラメント軸に向かって内側に対流させます。プラズマ内の温度勾配は、異なるイオン化ポテンシャルに基づく化学分離も引き起こします。^[1]

機構

マークランドの論文では、プラズマは円筒状のフラックスチューブの中心に向かって放射状に対流する。この対流中に、それぞれ固有のイオン化ポテンシャルを持つプラズマのさまざまな化学成分が徐々に低温の領域に入る。プラズマ成分は再結合して中性になり、電磁力の影響を受けなくなる。イオン化ポテンシャルによって、さまざまな化学物質がどこに堆積するかが決まる。^[1]

これはプラズマ内に物質を蓄積する効率的な手段を提供します。^[2]部分的にイオン化されたプラズマでは、電磁力はイオン化された物質と非イオン化された物質の間の粘性を介して間接的に非イオン化された物質に作用します。

ハンネス・アルヴェーンは、イオン化ポテンシャルが最も低い元素が軸に最も近づき、イオン化ポテンシャルとともに半径が増加する同心中空の円筒を形成することを示しました。周囲からロープにイオン化された物質が流れ込むということは、ロープがイオンポンプとして機能し、周囲の領域を排気して極端に密度の低い領域を作り出すことを意味します。^[3]

参照

参考文献

^ ab Marklund, Göran (1979年2月). 「宇宙プラズマの化学分離のメカニズムとしてのフォースフリー磁場中のプラズマ対流」Nature . 277 (5695): 370–371. Bibcode :1979Natur.277..370M. doi :10.1038/277370b0.
^ ペラット、アンソニー（1992）。プラズマ宇宙の物理学。シュプリンガー・フェアラーク。
^ アルフヴェン、ハンネス (1981)。宇宙プラズマ。

[Marklund's_paper-1] Marklund, Göran (1979年2月). 「宇宙プラズマの化学分離のメカニズムとしてのフォースフリー磁場中のプラズマ対流」Nature . 277 (5695): 370–371. Bibcode :1979Natur.277..370M. doi :10.1038/277370b0.

[Physics_of_the_Plasma_Universe-2] ペラット、アンソニー（1992）。プラズマ宇宙の物理学。シュプリンガー・フェアラーク。

[Cosmic_Plasma-3] アルフヴェン、ハンネス (1981)。宇宙プラズマ。