Альфвеновская волна

Низкочастотная плазменная волна

Кластер двойных слоев, образующихся в волне Альвена, примерно на шестой части расстояния слева. Красный = электроны, Зеленый = ионы, Желтый = электрический потенциал, Оранжевый = параллельное электрическое поле, Розовый = плотность заряда, Синий = магнитное поле

Кинетическая волна Альвена

В физике плазмы волна Альвена , названная в честь Ханнеса Альвена , представляет собой тип плазменной волны , в которой ионы колеблются в ответ на восстанавливающую силу, создаваемую эффективным натяжением линий магнитного поля . ^[1]

Определение

Альвеновская волна — это низкочастотное (по сравнению с гирочастотой ионов ) бегущее колебание ионов и магнитного поля в плазме . Плотность массы ионов обеспечивает инерцию , а натяжение линий магнитного поля обеспечивает возвращающую силу. Альвеновские волны распространяются в направлении магнитного поля, а движение ионов и возмущение магнитного поля являются поперечными к направлению распространения. Однако альвеновские волны, существующие при косых падении, плавно перейдут в магнитозвуковые волны , когда распространение перпендикулярно магнитному полю.

Альвеновские волны не имеют дисперсии .

Скорость Альвена

Низкочастотная относительная диэлектрическая проницаемость намагниченной плазмы определяется выражением ^[2], где B — плотность магнитного потока , — скорость света , — проницаемость вакуума , а плотность массы — это сумма по всем видам заряженных частиц плазмы (электронов , а также всех типов ионов). Здесь вид имеет плотность числа и массу на частицу . ${\displaystyle \varepsilon }$ $${\displaystyle \varepsilon =1+{\frac {c^{2}\,\mu _{0}\,\rho }{B^{2}}}}$$ ${\displaystyle c}$ ${\displaystyle \mu _{0}}$ $${\displaystyle \rho =\sum _{s}n_{s}m_{s},}$$ ${\textstyle s}$ ${\textstyle n_{s}}$ ${\textstyle m_{s}}$

Фазовая скорость электромагнитной волны в такой среде равна Для случая альфвеновской волны , где — групповая скорость альфвеновской волны . (Формула для фазовой скорости предполагает, что частицы плазмы движутся с нерелятивистскими скоростями, массовая скорость частицы равна нулю в системе отсчета, а волна распространяется параллельно вектору магнитного поля.) $${\displaystyle v={\frac {c}{\sqrt {\varepsilon }}}={\frac {c}{\sqrt {1+{\dfrac {c^{2}\mu _{0}\rho }{B^{2}}}}}}}$$ $${\displaystyle v={\frac {v_{A}}{\sqrt {1+{\dfrac {v_{A}^{2}}{c^{2}}}}}}}$$ $${\displaystyle v_{A}\equiv {\frac {B}{\sqrt {\mu _{0}\,\rho }}}}$$

Если , то . С другой стороны, когда , . То есть при сильном поле или малой плотности групповая скорость альфвеновской волны приближается к скорости света, и альфвеновская волна становится обычной электромагнитной волной. ${\displaystyle v_{A}\ll c}$ ${\displaystyle v\approx v_{A}}$ ${\displaystyle v_{A}\to \infty }$ ${\displaystyle v\to c}$

Пренебрегая вкладом электронов в плотность массы, , где — плотность числа ионов, а — средняя масса иона на частицу, так что ${\displaystyle \rho =n_{i}\,m_{i}}$ ${\displaystyle n_{i}}$ ${\displaystyle m_{i}}$ $${\displaystyle v_{A}\approx \left(2.18\times 10^{11}\,{\text{cm}}\,{\text{s}}^{-1}\right)\left({\frac {m_{i}}{m_{p}}}\right)^{-{\frac {1}{2}}}\left({\frac {n_{i}}{1~{\text{cm}}^{-3}}}\right)^{-{\frac {1}{2}}}\left({\frac {B}{1~{\text{G}}}}\right).}$$

время Альфвена

В физике плазмы альфвеновское время является важной шкалой времени для волновых явлений. Оно связано с альфвеновской скоростью следующим образом: где обозначает характерный масштаб системы. Например, может быть малым радиусом тора в токамаке . ${\displaystyle \tau _{A}}$ $${\displaystyle \tau _{A}={\frac {a}{v_{A}}}}$$ ${\displaystyle a}$ ${\displaystyle a}$

Релятивистский случай

Скорость альфвеновской волны в релятивистской магнитогидродинамике равна ^[3] где e — полная плотность энергии частиц плазмы, — полное давление плазмы, — магнитное давление . В нерелятивистском пределе, когда , эта формула сводится к приведенной ранее. $${\displaystyle v={\frac {c}{\sqrt {1+{\dfrac {e+P}{2P_{m}}}}}}}$$ ${\displaystyle P}$ $${\displaystyle P_{m}={\frac {B^{2}}{2\mu _{0}}}}$$ ${\displaystyle P\ll e\approx \rho c^{2}}$

История

Магнитные волны, называемые альфвеновскими S-волнами, исходят от основания струй черных дыр .

Проблема коронального нагрева

Изучение волн Альвена началось с проблемы нагрева короны , давнего вопроса в гелиофизике . Было неясно, почему температура солнечной короны высокая (около миллиона кельвинов) по сравнению с ее поверхностью ( фотосферой ), которая составляет всего несколько тысяч кельвинов. Интуитивно было бы разумно наблюдать уменьшение температуры при удалении от источника тепла, но, похоже, это не так, даже несмотря на то, что фотосфера плотнее и будет генерировать больше тепла, чем корона.

В 1942 году Ханнес Альфвен предположил в Nature существование электромагнитно-гидродинамической волны, которая переносила бы энергию из фотосферы для нагрева короны и солнечного ветра . Он утверждал, что у Солнца есть все необходимые критерии для поддержки этих волн, и они, в свою очередь, могут быть ответственны за солнечные пятна. Он заявил:

Если проводящая жидкость помещена в постоянное магнитное поле, то каждое движение жидкости приводит к возникновению ЭДС , которая производит электрические токи. Благодаря магнитному полю эти токи создают механические силы, которые изменяют состояние движения жидкости. Таким образом, возникает своего рода комбинированная электромагнитно-гидродинамическая волна. ^[4]

В конечном итоге это оказались волны Альвена. За это открытие он получил Нобелевскую премию по физике в 1970 году .

Экспериментальные исследования и наблюдения

Зона конвекции Солнца, область под фотосферой, в которой энергия переносится в основном конвекцией , чувствительна к движению ядра из-за вращения Солнца. Вместе с изменяющимися градиентами давления под поверхностью электромагнитные колебания, возникающие в зоне конвекции, вызывают случайное движение на поверхности фотосферы и производят волны Альвена. Затем волны покидают поверхность, проходят через хромосферу и переходную зону и взаимодействуют с ионизированной плазмой. Сама волна переносит энергию и часть электрически заряженной плазмы.

В начале 1990-х годов де Понтье ^[5] и Херендель ^[6] предположили, что волны Альвена также могут быть связаны с плазменными струями, известными как спикулы . Было высказано предположение, что эти кратковременные выбросы перегретого газа переносились объединенной энергией и импульсом их собственной восходящей скорости, а также осциллирующим поперечным движением волн Альвена.

В 2007 году Томчик и др . впервые наблюдали волны Альвена, движущиеся к короне , но их предсказания не могли сделать вывод о том, что энергии, переносимой волнами Альвена, было достаточно для нагрева короны до ее огромных температур, поскольку наблюдаемые амплитуды волн были недостаточно высокими. ^[7] Однако в 2011 году Макинтош и др . сообщили о наблюдении высокоэнергетических волн Альвена в сочетании с энергичными спикулами, которые могли поддерживать нагрев короны до ее температуры в миллион кельвинов. Эти наблюдаемые амплитуды (20,0 км/с против наблюдаемых в 2007 году 0,5 км/с) содержали более чем в сто раз больше энергии, чем те, которые наблюдались в 2007 году. ^[8] Короткий период волн также позволял передавать больше энергии в корональную атмосферу. Спикулы длиной 50 000 км также могут играть роль в ускорении солнечного ветра мимо короны. ^[9] Альвеновские волны регулярно наблюдаются в солнечном ветре, в частности в быстрых потоках солнечного ветра. Роль альвеновских колебаний во взаимодействии быстрого солнечного ветра с магнитосферой Земли в настоящее время является предметом дискуссий. ^{[10] [11]}

Однако вышеупомянутые открытия волн Альвена в сложной атмосфере Солнца, начиная с эпохи Хиноде в 2007 году в течение следующих 10 лет, в основном попадают в область волн Альвена, по существу, генерируемых как смешанная мода из-за поперечного структурирования магнитных и плазменных свойств в локализованных трубках потока. В 2009 году Джесс и др . ^[12] сообщили о периодическом изменении ширины линии H-альфа , наблюдаемом Шведским солнечным телескопом (SST) над хромосферными яркими точками. Они заявили о первом прямом обнаружении длиннопериодных (126–700 с), несжимаемых, крутильных волн Альвена в нижней солнечной атмосфере.

После основополагающей работы Джесса и др . (2009) в 2017 году Шривастава и др . ^[13] обнаружили существование высокочастотных крутильных волн Альвена в тонкоструктурных потоковых трубках хромосферы Солнца . Они обнаружили, что эти высокочастотные волны несут значительную энергию, способную нагревать корону Солнца, а также вызывать сверхзвуковой солнечный ветер. В 2018 году, используя спектральные наблюдения, не-ЛТР (локальное термодинамическое равновесие) инверсии и экстраполяции магнитного поля атмосфер солнечных пятен, Грант и др. ^[14] нашли доказательства того, что эллиптически поляризованные волны Альвена формируют ударные волны быстрой моды во внешних областях хромосферной теневой атмосферы. Они предоставили количественную оценку степени физического тепла, обеспечиваемого диссипацией таких мод волн Альвена над пятнами активной области.

В 2024 году в журнале Science была опубликована статья , в которой подробно описывался ряд наблюдений того, что оказалось той же струей солнечного ветра, что была сделана Parker Solar Probe и Solar Orbiter в феврале 2022 года, и предполагалось, что именно волны Альвена поддерживали энергию струи на достаточно высоком уровне, чтобы соответствовать наблюдениям. ^[15]

Историческая хронология

• 1942: Альфвен в статье, опубликованной в журнале Nature 150, 405–406 (1942), высказывает предположение о существовании электромагнитных-гидромагнитных волн.
• 1949: Лабораторные эксперименты С. Лундквиста создают такие волны в намагниченной ртути со скоростью, которая приближается к формуле Альфвена.
• 1949: Энрико Ферми использует волны Альвена в своей теории космических лучей .
• 1950: Альфвен публикует первое издание своей книги « Космическая электродинамика» , в которой подробно описываются гидромагнитные волны и обсуждается их применение как в лабораторной, так и в космической плазме.
• 1952: Дополнительные подтверждения появляются в экспериментах Уинстона Бостика и Мортона Левина с ионизированным гелием .
• 1954: Бо Ленерт создает волны Альвена в жидком натрии . ^[16]
• 1958: Юджин Паркер предполагает существование гидромагнитных волн в межзвездной среде .
• 1958: Бертольд, Харрис и Хоуп обнаруживают волны Альвена в ионосфере после ядерного испытания «Аргус» , возникшие в результате взрыва и распространяющиеся со скоростью, предсказанной формулой Альвена.
• 1958: Юджин Паркер предполагает, что гидромагнитные волны в солнечной короне распространяются в солнечный ветер .
• 1959: Д. Ф. Джефкотт создает волны Альвена в газовом разряде. ^[17]
• 1959: CH Kelley и J. Yenser создают волны Альвена в окружающей атмосфере.
• 1960: Коулмен и др. сообщают об измерении волн Альвена с помощью магнитометра на борту спутников Pioneer и Explorer . ^[18]
• 1961: Сугиура предполагает наличие гидромагнитных волн в магнитном поле Земли. ^[19]
• 1961: Джеймсон изучает нормальные альфвеновские моды и резонансы в жидком натрии.
• 1966: РО Моц генерирует и наблюдает волны Альвена в ртути . ^[20]
• 1970: Ханнес Альфвен становится лауреатом Нобелевской премии по физике 1970 года за «фундаментальные работы и открытия в области магнитной гидродинамики с плодотворными применениями в различных областях физики плазмы ».
• 1973: Юджин Паркер предполагает наличие гидромагнитных волн в межгалактической среде .
• 1974: Дж. В. Хольвег предполагает существование гидромагнитных волн в межпланетном пространстве . ^[21]
• 1977: Мендис и Ип предполагают существование гидромагнитных волн в коме кометы Когоутека . ^[22]
• 1984: Робертс и др. предсказывают наличие стоячих МГД-волн в солнечной короне ^[23] и открывают область корональной сейсмологии .
• 1999: Ашванден и др. ^[24] и Накаряков и др. сообщают об обнаружении затухающих поперечных колебаний солнечных корональных петель , наблюдаемых с помощью крайнего ультрафиолетового (EUV) имиджера на борту Transition Region And Coronal Explorer ( TRACE ), интерпретируемых как стоячие изгибные (или «альфвеновские») колебания петель. Это подтверждает теоретическое предсказание Робертса и др. (1984).
• 2007: Томчик и др. сообщили об обнаружении альфвеновских волн на изображениях солнечной короны с помощью инструмента Coronal Multi-Channel Polarimeter (CoMP) в Национальной солнечной обсерватории , Нью-Мексико. ^[25] Однако эти наблюдения оказались изгибными волнами корональных плазменных структур. ^[26] doi:10.1051/0004-6361/200911840
• 2007: В журнале Science был выпущен специальный выпуск, посвященный космической обсерватории Hinode . ^[27] Сигнатуры волн Альвена в корональной атмосфере наблюдались Киртеном и др., ^[28], Окамото и др., ^[29] и Де Понтье и др. ^[30]. Оценивая плотность энергии наблюдаемых волн , Де Понтье и др. показали, что энергии, связанной с волнами, достаточно для нагрева короны и ускорения солнечного ветра .
• 2008: Кагашвили и др. используют управляемые волновые флуктуации в качестве диагностического инструмента для обнаружения волн Альвена в солнечной короне. ^[31]
• 2009: Джесс и др. обнаружили крутильные волны Альвена в структурированной хромосфере Солнца с помощью Шведского солнечного телескопа . ^[12]
• 2011: Показано, что волны Альвена распространяются в жидком металлическом сплаве, изготовленном из галлия . ^[32]
• 2017: 3D численное моделирование, выполненное Шриваставой и др., показывает, что высокочастотные (12–42 мГц) волны Альвена, обнаруженные Шведским солнечным телескопом, могут переносить значительную энергию для нагрева внутренней короны Солнца. ^[13]
• 2018: Используя спектральные наблюдения изображений, не-ЛТР инверсии и экстраполяции магнитного поля атмосфер солнечных пятен, Грант и др. нашли доказательства того, что эллиптически поляризованные волны Альвена формируют ударные волны быстрого режима во внешних областях хромосферной теневой атмосферы. Впервые эти авторы предоставили количественную оценку степени физического тепла, обеспечиваемого диссипацией таких мод волн Альвена. ^[14]
• 2024: Предполагается, что волны Альвена являются причиной меньшей, чем ожидалось, потери энергии в струях солнечного ветра вплоть до орбиты Венеры , на основании наблюдений Parker Solar Probe и Solar Orbiter с разницей всего в два дня. ^[15]

Смотрите также

• Поверхность Альфвена
• Вычислительная магнитогидродинамика
• Электрогидродинамика
• Электромагнитный насос
• Ферромагнитная жидкость
• Магнитный расходомер
• Магнитогидродинамическая турбулентность
• МГД-генератор
• МГД-датчик
• Расплавленная соль
• Стабильность плазмы
• Удары и разрывы (магнитогидродинамика)

Ссылки

1. Иваи, К; Шинья, К; Такаши, К. и Моро, Р. (2003) «Изменение давления, сопровождающее волны Альвена в жидком металле» Магнитогидродинамика 39(3): стр. 245-250, страница 245
2. Чен, ФФ (2016). Введение в физику плазмы и управляемый термоядерный синтез (3-е изд.). Швейцария: Springer International Publishing. С. 55, 126–131.
3. Гедалин, М. (1993). «Линейные волны в релятивистской анизотропной магнитогидродинамике». Physical Review E. 47 ( 6): 4354–4357. Bibcode : 1993PhRvE..47.4354G. doi : 10.1103/PhysRevE.47.4354. PMID  9960513.
4. Альфвен, Ханнес (1942). «Существование электромагнитных–гидродинамических волн». Nature . 150 (3805): 405–406. Bibcode :1942Natur.150..405A. doi :10.1038/150405d0. S2CID  4072220.
5. Барт де Понтье (18 декабря 1997 г.). «Хромосферные спикулы, движимые альфвеновскими волнами». Институт инопланетной физики Макса Планка. Архивировано из оригинала 16 июля 2002 года . Проверено 1 апреля 2012 г.
6. Герхард Херендель (1992). «Слабозатухающие волны Альвена как драйверы солнечных хромосферных спикул». Nature . 360 (6401): 241–243. Bibcode :1992Natur.360..241H. doi :10.1038/360241a0. S2CID  44454309.
7. Томчик, С.; Макинтош, С.У.; Кейл, С.Л.; Джадж, П.Г.; Шад, Т.; Сили, Д.Х.; Эдмондсон, Дж. (2007). «Альфвеновские волны в солнечной короне». Science . 317 (5842): 1192–1196. Bibcode :2007Sci...317.1192T. doi :10.1126/science.1143304. PMID  17761876. S2CID  45840582.
8. Макинтош и др. (2011). «Альфвеновские волны с достаточной энергией для питания тихой солнечной короны и быстрого солнечного ветра». Nature . 475 (7357): 477–480. Bibcode :2011Natur.475..477M. doi :10.1038/nature10235. PMID  21796206. S2CID  4336248.
9. Карен Фокс (27 июля 2011 г.). «SDO замечает дополнительную энергию в короне Солнца». NASA . Получено 2 апреля 2012 г.
10. Pokhotelov, D.; Rae, IJ; Murphy, KR; Mann, IR (8 июня 2015 г.). «Влияние изменчивости солнечного ветра на мощность магнитосферных УНЧ-волн». Annales Geophysicae . 33 (6): 697–701. doi : 10.5194/angeo-33-697-2015 .
11. Боровский, Дж. Э. (5 января 2023 г.). «Дальнейшее исследование влияния восходящих флуктуаций солнечного ветра на связь солнечного ветра и магнитосферы: реален ли эффект?». Frontiers in Astronomy and Space Sciences . 9 : 1–18. doi : 10.3389/fspas.2022.975135 .
12. Jess, David B.; Mathioudakis, Mihalis; Erdélyi, Robert; Crockett, Philip J.; Keenan, Francis P.; Christian, Damian J. (20 марта 2009 г.). «Альфвеновские волны в нижней солнечной атмосфере». Science . 323 (5921): 1582–1585. arXiv : 0903.3546 . Bibcode :2009Sci...323.1582J. doi :10.1126/science.1168680. hdl :10211.3/172550. ISSN  0036-8075. PMID  19299614. S2CID  14522616.
13. Srivastava, Abhishek Kumar; Shetye, Juie; Murawski, Krzysztof; Doyle, John Gerard; Stangalini, Marco; Scullion, Eamon; Ray, Tom; Wójcik, Dariusz Patryk; Dwivedi, Bhola N. (3 марта 2017 г.). "Высокочастотные крутильные волны Альвена как источник энергии для нагрева короны". Scientific Reports . 7 (1): 43147. Bibcode :2017NatSR...743147S. doi :10.1038/srep43147. ISSN  2045-2322. PMC 5335648 . PMID  28256538. 
14. Грант, Сэмюэл Д.Т.; Джесс, Дэвид Б.; Закарашвили, Теймураз В.; Бек, Кристиан; Сокас-Наварро, Гектор; Ашванден, Маркус Дж.; Кейс, Питер Х.; Кристиан, Дамиан Дж.; Хьюстон, Скотт Дж.; Хьюитт, Ребекка Л. (2018), «Рассеивание альфвеновских волн в солнечной хромосфере», Nature Physics , 14 (5): 480–483, arXiv : 1810.07712 , Bibcode : 2018NatPh..14..480G, doi : 10.1038/s41567-018-0058-3, S2CID  119089600
15. Rivera, Yeimy J.; Badman, Samuel T.; Stevens, Michael L.; Verniero, Jaye L.; Stawarz, Julia E.; Shi, Chen; Raines, Jim M.; Paulson, Kristoff W.; Owen, Christopher J.; Niembro, Tatiana; Louarn, Philippe; Livi, Stefano A.; Lepri, Susan T.; Kasper, Justin C.; Horbury, Timothy S.; Halekas, Jasper S.; Dewey, Ryan M.; De Marco, Rossana; Bale, Stuart D. (30 августа 2024 г.). «In situ observations of big-amplitude Alfvén waves heating and accelerating the solar wind». Science . 385 (6712): 962–966. doi :10.1126/science.adk6953. ISSN  0036-8075.
16. Ленерт, Бо (15 мая 1954 г.). «Магнитогидродинамические волны в жидком натрии». Physical Review . 94 (4): 815–824. Bibcode :1954PhRv...94..815L. doi :10.1103/PhysRev.94.815.
17. JEPHCOTT, DF (13 июня 1959). «Альфвеновские волны в газовом разряде». Nature . 183 (4676): 1652–1654. Bibcode :1959Natur.183.1652J. doi :10.1038/1831652a0. ISSN  0028-0836. S2CID  11487078.
18. Sonett, CP; Smith, EJ; Judge, DL; Coleman, PJ (15 февраля 1960 г.). «Текущие системы в остаточном геомагнитном поле: Explorer VI». Physical Review Letters . 4 (4): 161–163. Bibcode : 1960PhRvL...4..161S. doi : 10.1103/PhysRevLett.4.161.
19. Сугиура, Масахиса (декабрь 1961 г.). «Доказательства низкочастотных гидромагнитных волн в экзосфере». Журнал геофизических исследований . 66 (12): 4087–4095. Bibcode : 1961JGR....66.4087S. doi : 10.1029/jz066i012p04087. ISSN  0148-0227.
20. Motz, Robin O. (1966). «Генерация волн Альвена в сферической системе». Physics of Fluids . 9 (2): 411–412. Bibcode : 1966PhFl....9..411M. doi : 10.1063/1.1761687. ISSN  0031-9171.
21. Hollweg, JV (1974). "Гидромагнитные волны в межпланетном пространстве". Publications of the Astronomical Society of the Pacific . 86 (513): 561. Bibcode : 1974PASP...86..561H. doi : 10.1086/129646 . ISSN  1538-3873.
22. Mendis, DA; Ip, W. -H. (март 1977). «Ионосферы и плазменные хвосты комет». Space Science Reviews . 20 (2): 145–190. Bibcode : 1977SSRv...20..145M. doi : 10.1007/bf02186863. ISSN  0038-6308. S2CID  119883598.
23. Робертс, Б.; Эдвин, П. М.; Бенц, АО (1984). «Корональные колебания». The Astrophysical Journal . 279 (2): 857–865. Bibcode : 1984ApJ...279..857R. doi : 10.1086/161956 . ISSN  0004-637X.
24. Aschwanden, Markus J.; Fletcher, Lyndsay; Schrijver, Carolus J.; Alexander, David (1999). "Coronal Loop Oscillations Observed with the Transition Region and Coronal Explorer" (PDF) . The Astrophysical Journal . 520 (2): 880. Bibcode :1999ApJ...520..880A. doi :10.1086/307502. ISSN  0004-637X. S2CID  122698505.
25. Томчик, С.; Макинтош, С.В.; Кейл, С.Л.; Джадж, П.Г.; Шад, Т.; Сили, Д.Х.; Эдмондсон, Дж. (31 августа 2007 г.). «Альфвеновские волны в солнечной короне». Science . 317 (5842): 1192–1196. Bibcode :2007Sci...317.1192T. doi :10.1126/science.1143304. ISSN  0036-8075. PMID  17761876. S2CID  45840582.
26. Doorsselaere, T. Van; Nakariakov, VM; Verwichte, E. (2008). «Обнаружение волн в солнечной короне: излом или альфвеновские?». The Astrophysical Journal Letters . 676 (1): L73. Bibcode : 2008ApJ...676L..73V. doi : 10.1086/587029 . ISSN  1538-4357.
27. "Science: 318 (5856)". Science . 318 (5856). 7 декабря 2007 г. ISSN  0036-8075.
28. Cirtain, JW; Golub, L.; Lundquist, L.; Ballegooijen, A. van; Savcheva, A.; Shimojo, M.; DeLuca, E.; Tsuneta, S.; Sakao, T. (7 декабря 2007 г.). «Доказательства наличия волн Альвена в рентгеновских струях Солнца». Science . 318 (5856): 1580–1582. Bibcode :2007Sci...318.1580C. doi :10.1126/science.1147050. ISSN  0036-8075. PMID  18063786. S2CID  39318753.
29. Okamoto, TJ; Tsuneta, S.; Berger, TE; Ichimoto, K.; Katsukawa, Y.; Lites, BW; Nagata, S.; Shibata, K.; Shimizu, T. (7 декабря 2007 г.). «Корональные поперечные магнитогидродинамические волны в солнечном протуберанце». Science . 318 (5856): 1577–1580. arXiv : 0801.1958 . Bibcode :2007Sci...318.1577O. doi :10.1126/science.1145447. ISSN  0036-8075. PMID  18063785. S2CID  121422620.
30. Pontieu, B. De; McIntosh, SW; Carlsson, M.; Hansteen, VH; Tarbell, TD; Schrijver, CJ; Title, AM; Shine, RA; Tsuneta, S. (7 декабря 2007 г.). «Хромосферные альфвеновские волны, достаточно сильные, чтобы обеспечить солнечный ветер». Science . 318 (5856): 1574–1577. Bibcode :2007Sci...318.1574D. doi :10.1126/science.1151747. ISSN  0036-8075. PMID  18063784. S2CID  33655095.
31. Кагашвили, Эдишер Х.; Куинн, Ричард А.; Хольвег, Джозеф В. (2009). «Управляемые волны как диагностический инструмент в солнечной короне». The Astrophysical Journal . 703 (2): 1318. Bibcode : 2009ApJ...703.1318K. doi : 10.1088/0004-637x/703/2/1318 . S2CID  120848530.
32. Тьерри Альбуссьер; Филипп Карден; Франсуа Дебре; Патрик Ла Рицца; Жан-Поль Массон; Франк Плуниан; Адольфо Рибейро; Денис Шмитт (2011). "Экспериментальное доказательство распространения альфвеновских волн в сплаве галлия". Phys. Fluids . 23 (9): 096601. arXiv : 1106.4727 . Bibcode :2011PhFl...23i6601A. doi :10.1063/1.3633090. S2CID  2234120.

Дальнейшее чтение

• Альфвен, Х. (1942), «Существование электромагнитно-гидродинамических волн», Nature , 150 (3805): 405–406, Bibcode : 1942Natur.150..405A, doi : 10.1038/150405d0, S2CID  4072220
• Альфвен, Х. (1981), Космическая плазма , Голландия: Рейдель, ISBN 978-90-277-1151-9
• Ашванден, М. Дж.; Флетчер, Л.; Шрайвер, К. Дж.; Александер, Д. (1999), «Колебания корональной петли, наблюдаемые с помощью переходной области и Coronal Explorer» (PDF) , The Astrophysical Journal , 520 (2): 880–894, Bibcode : 1999ApJ...520..880A, doi : 10.1086/307502, S2CID  122698505
• Бертольд, В. К.; Харрис, А. К.; Хоуп, Х. Дж. (1960), «Всемирные эффекты гидромагнитных волн, вызванных Аргусом», Журнал геофизических исследований , 65 (8): 2233–2239, Bibcode : 1960JGR....65.2233B, doi : 10.1029/JZ065i008p02233
• Бостик, Уинстон Х.; Левин, Мортон А. (1952), "Экспериментальная демонстрация в лаборатории существования магнитогидродинамических волн в ионизированном гелии", Physical Review , 87 (4): 671, Bibcode : 1952PhRv...87..671B, doi : 10.1103/PhysRev.87.671
• Коулмен, П. Дж. младший; Сонетт, К. П.; Джадж, Д. Л.; Смит, Э. Дж. (1960), «Некоторые предварительные результаты эксперимента с магнитометром Pioneer V», Журнал геофизических исследований , 65 (6): 1856–1857, Bibcode : 1960JGR....65.1856C, doi : 10.1029/JZ065i006p01856
• Крамер, Н. Ф.; Владимиров, С. В. (1997), «Альфвеновские волны в пылевых межзвездных облаках», Публикации Астрономического общества Австралии , 14 (2): 170–178, Bibcode : 1997PASA...14..170C, doi : 10.1071/AS97170
• Десслер, А. Дж. (1970), «Шведский иконоборец признан после многих лет отвержения и безвестности», Science , 170 (3958): 604–606, Bibcode : 1970Sci...170..604D, doi : 10.1126/science.170.3958.604, PMID  17799293
• Falceta-Gonçalves, D.; Jatenco-Pereira, V. (2002), "Эффекты волн Альвена и давления излучения в пылевых ветрах звезд позднего типа", The Astrophysical Journal , 576 (2): 976–981, arXiv : astro-ph/0207342 , Bibcode : 2002ApJ...576..976F, doi : 10.1086/341794, S2CID  429332
• Ферми, Э. (1949), «О происхождении космического излучения», Physical Review , 75 (8): 1169–1174, Bibcode : 1949PhRv...75.1169F, doi : 10.1103/PhysRev.75.1169, S2CID  7070907
• Гальтье, С. (2000), «Теория слабой турбулентности для несжимаемой магнитогидродинамики», Журнал физики плазмы , 63 (5): 447–488, arXiv : astro-ph/0008148 , Bibcode : 2000JPlPh..63..447G, doi : 10.1017/S0022377899008284, S2CID  15528846
• Hollweg, JV (1974), «Гидромагнитные волны в межпланетном пространстве», Publications of the Astronomical Society of the Pacific , 86 (октябрь 1974 г.): 561–594, Bibcode : 1974PASP...86..561H, doi : 10.1086/129646
• Ip, W.-H.; Mendis, DA (1975), «Магнитное поле кометы и связанные с ним электрические токи», Icarus , 26 (4): 457–461, Bibcode : 1975Icar...26..457I, doi : 10.1016/0019-1035(75)90115-3
• Джефкотт, ДФ (1959), «Альфвеновские волны в газовом разряде», Nature , 183 (4676): 1652–1654, Bibcode : 1959Natur.183.1652J, doi : 10.1038/1831652a0, S2CID  11487078
• Ленерт, Бо (1954), «Магнитогидродинамические волны в жидком натрии», Physical Review , 94 (4): 815–824, Bibcode : 1954PhRv...94..815L, doi : 10.1103/PhysRev.94.815
• Лундквист, С. (1949), «Экспериментальные исследования магнитогидродинамических волн», Physical Review , 76 (12): 1805–1809, Bibcode : 1949PhRv...76.1805L, doi : 10.1103/PhysRev.76.1805
• Манкузо, С.; Спэнглер, СР (1999), «Наблюдения за вращением Фарадея в короне: измерения и ограничения на неоднородности плазмы», The Astrophysical Journal , 525 (1): 195–208, Bibcode : 1999ApJ...525..195M, doi : 10.1086/307896 , S2CID  122721188
• Motz, RO (1966), «Генерация волн Альвена в сферической системе», Physics of Fluids , 9 (2): 411–412, Bibcode : 1966PhFl....9..411M, doi : 10.1063/1.1761687
• Накаряков, В.М.; Офман, Л.; Делука, Э.Э.; Робертс, Б.; Давила, Дж.М. (1999), «Наблюдение TRACE за затухающими колебаниями корональных петель: последствия для нагрева короны», Science , 285 (5429): 862–864, Bibcode : 1999Sci...285..862N, doi : 10.1126/science.285.5429.862, PMID  10436148
• Ofman, L.; Wang, TJ (2008), "Наблюдения поперечных волн с потоками в корональных петлях с помощью Hinode", Astronomy and Astrophysics , 482 (2): L9–L12, Bibcode : 2008A&A...482L...9O, doi : 10.1051/0004-6361:20079340
• Отани, Н. Ф. (1988a), «Альфвеновская ионно-циклотронная неустойчивость, теория и методы моделирования», Журнал вычислительной физики , 78 (2): 251–277, Bibcode : 1988JCoPh..78..251O, doi : 10.1016/0021-9991(88)90049-6
• Отани, Н.Ф. (1988b), «Применение нелинейных динамических инвариантов в одиночной электромагнитной волне к изучению альфвеновской ионно-циклотронной неустойчивости», Physics of Fluids , 31 (6): 1456–1464, Bibcode : 1988PhFl...31.1456O, doi : 10.1063/1.866736
• Паркер, EN (1955), «Гидромагнитные волны и ускорение космических лучей», Physical Review , 99 (1): 241–253, Bibcode : 1955PhRv...99..241P, doi : 10.1103/PhysRev.99.241
• Паркер, EN (1958), «Генерация надтепловых частиц в солнечной короне», The Astrophysical Journal , 128 : 677, Bibcode : 1958ApJ...128..677P, doi : 10.1086/146580
• Паркер, EN (1973), «Внегалактические космические лучи и галактическое магнитное поле», Астрофизика и космическая наука , 24 (1): 279–288, Bibcode : 1973Ap&SS..24..279P, doi : 10.1007/BF00648691, S2CID  119623745
• Зильберштейн, М.; Отани, Н.Ф. (1994), «Компьютерное моделирование волн Альвена и двойных слоев вдоль линий аврорального магнитного поля» (PDF) , Журнал геофизических исследований , 99 (A4): 6351–6365, Bibcode : 1994JGR....99.6351S, doi : 10.1029/93JA02963
• Сугиура, Масахиса (1961), «Некоторые свидетельства существования гидромагнитных волн в магнитном поле Земли», Physical Review Letters , 6 (6): 255–257, Bibcode : 1961PhRvL...6..255S, doi : 10.1103/PhysRevLett.6.255
• Томчик, С.; Макинтош, С.У.; Кейл, С.Л.; Джадж, П.Г.; Шад, Т.; Сили, Д.Х.; Эдмондсон, Дж. (2007), «Волны в солнечной короне», Science , 317 (5842): 1192–1196, Bibcode : 2007Sci...317.1192T, doi : 10.1126/science.1143304, PMID  17761876, S2CID  45840582
• Van Doorsselaere, T.; Nakariakov, VM; Verwichte, E. (2008), "Обнаружение волн в солнечной короне: излом или альфвеновские?", The Astrophysical Journal , 676 (1): L73–L75, Bibcode : 2008ApJ...676L..73V, CiteSeerX  10.1.1.460.1896 , doi : 10.1086/587029, S2CID  22933645
• Vasheghani Farahani, S.; Van Doorsselaere, T.; Verwichte, E.; Nakariakov, VM (2009), "Распространяющиеся поперечные волны в мягких рентгеновских корональных струях", Astronomy and Astrophysics , 498 (2): L29–L32, Bibcode : 2009A&A...498L..29V, doi : 10.1051/0004-6361/200911840
• Джесс, Дэвид Б.; Матиудакис, Михалис; Эрдейи, Роберт; Крокетт, Филип Дж.; Кинан, Фрэнсис П.; Кристиан, Дамиан Дж. (2009), «Альфвеновские волны в нижней солнечной атмосфере», Science , 323 (5921): 1582–1585, arXiv : 0903.3546 , Bibcode : 2009Sci...323.1582J, doi : 10.1126/science.1168680, hdl : 10211.3/172550, PMID  19299614, S2CID  14522616
• Шривастава, Абхишек К.; Шетье, Джуи; Муравский, Кшиштоф; Дойл, Джон Джерард; Стангалини, Марко; Скаллион, Имон; Рэй, Том; Войчик, Дариуш Патрик; Двиведи, Бхола Н. (2017), «Высокочастотные крутильные альфвеновские волны как источник энергии для коронального нагрева», Scientific Reports , 7 : id.43147, Bibcode : 2017NatSR...743147S, doi : 10.1038/srep43147, PMC  5335648 , PMID  28256538
• Грант, Сэмюэл Д.Т.; Джесс, Дэвид Б.; Закарашвили, Теймураз В.; Бек, Кристиан; Сокас-Наварро, Гектор; Ашванден, Маркус Дж.; Кейс, Питер Х.; Кристиан, Дамиан Дж.; Хьюстон, Скотт Дж.; Хьюитт, Ребекка Л. (2018), «Рассеивание альфвеновских волн в солнечной хромосфере», Nature Physics , 14 (5): 480–483, arXiv : 1810.07712 , Bibcode : 2018NatPh..14..480G, doi : 10.1038/s41567-018-0058-3, S2CID  119089600
• Муртаза, Гулам. "Распространение альфвеновских волн в пылевых атомах" (PDF) . NCP . Получено 9 мая 2020 г. .

Внешние ссылки

• Обнаружены таинственные солнечные ряби Дэйв Мошер 2 сентября 2007 г. Space.com
• EurekAlert! уведомление от 7 декабря 2007 г. Научный специальный выпуск
• Уведомление EurekAlert!: «Ученые нашли решение солнечной головоломки»