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科学家利用超强磁场探测磁暴

科学家利用超强磁场探测磁暴

俄罗斯卫星通讯社

俄罗斯托木斯克理工大学（TPU）的科学家与来自中国的同行们一起模拟了与中子星强度相对应的磁场和电场。研究人员表示, 这种强度的磁场可以通过激光辐射产生,这得益于俄罗斯发现的增强非导电材料中场的超共振效应。这种现象可以帮助科学家在实验室中直接复制磁暴,并研究其对生物、技术系统和机制的影响。 2023年11月23日, 俄罗斯卫星通讯社

2023-11-23T19:50+0800

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磁场是带电的运动粒子或具有恒定磁矩的物体(质子、中子和电子)相互作用时产生的效应。它的作用被描述为充满力线或张力线的空间。托木斯克理工学院的科学家介绍说，磁场是由于通过一些电子物体的运动而产生的。相关研究结果发表在《物理年鉴》（Annalen der Physik）上。在恒星内部，磁场是由导电等离子体通过对流混合恒星物质的运动产生的。专家解释说，这些场对天体的演化至关重要。在地球上, 超强磁场可以应用于研究恒星、等离子体和基本粒子的性质,以及之后的空间无线电通信。托木斯克理工学院的科学家们在中国淮安理工学院同事的参与下, 利用特殊的粒子 - 触角来模拟超强磁场。粒子球是一个充满空气的空心球。研究人员说, 正是薄薄的电介质外壳引起了法诺共振（Fano resonance），是在两个振荡过程相互作用的情况下观察到的增强效果。研究人员解释说,它用于建立金属纳米粒子辐射散射的理论,并解释量子点在施加电压时的行为。该项目负责人、托木斯克理工学院电子工程系教授奥列格米宁（Oleg Minin）解释说：“法诺共振是在两个振荡过程相互作用的情况下观察到的。其中一个描述的是宽光谱带,另一个描述的是窄光谱带。在这种情况下,干扰产生的狭窄回路可能具有不对称的形状。“ 他强调, 团队成功地研发了在激光散射中产生巨大磁场的方法。科学家们成功证明,这种场的产生可能伴随着光的共振散射,特别是在非磁性非导电领域。米宁介绍说：“与均匀的球体相比,气腔尺寸是一个额外的设计参数, 用于设置场强度的最大增益。我们已经表明, 通过调节空气腔半径,可以控制介电领域中明暗模式的相互作用,从而增加磁场和增强电场。“ 科学家们将磁场放大了3500万倍,接近中子磁星的磁感应值。它们的磁场特征在于电压为100亿T (特斯拉)。相比之下, 根据地理位置, 地球的磁场强度为0.000025-0.000065T(特斯拉)，尽管在某些地区,例如库尔斯克的磁异常,它可以达到0.0001T。这项研究是在 “科学与大学” 国家项目下属的“优先2030”计划的框架内进行的, 托木斯克理工大学的该项目的参与院校。

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