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“磁場(chǎng)重聯(lián)”理論基礎(chǔ)研究領(lǐng)域取得重要突破

發(fā)布時(shí)間：2017-07-12 作者：來源：中國科技部瀏覽：4345

    磁場(chǎng)重聯(lián)是空間物理中的經(jīng)典問題，它是太空等離子體中普遍存在的基本物理過程。太陽耀斑的爆發(fā)、日冕物質(zhì)拋射的形成、太陽風(fēng)-行星磁層在邊界層的相互作用、行星磁尾蓄積能量的爆發(fā)等等，都是磁場(chǎng)重聯(lián)的不同表現(xiàn)形式。磁重聯(lián)觸發(fā)通常在很小的重聯(lián)區(qū)，但對(duì)宏觀系統(tǒng)有全球尺度的影響。重聯(lián)區(qū)的物理機(jī)制緊密關(guān)系著磁場(chǎng)重聯(lián)的本質(zhì)問題，2015年美國航空航天局（NASA）發(fā)射的大型科學(xué)衛(wèi)星 MMS星簇, 首要科學(xué)目標(biāo)就是磁場(chǎng)重聯(lián)區(qū)里的物理機(jī)制。
    空間天氣學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心）的戴磊和王赤等科研人員最近在磁場(chǎng)重聯(lián)區(qū)的基礎(chǔ)理論研究上取得突破，用自主提出的理論解釋了NASA-MMS衛(wèi)星在重聯(lián)區(qū)的最新精細(xì)觀測(cè)，研究發(fā)現(xiàn)，MMS的高精度測(cè)量驗(yàn)證了兩個(gè)重要預(yù)言：1）霍爾電場(chǎng)大小由離子熱壓梯度決定；2）霍爾電場(chǎng)和霍爾磁場(chǎng)大小的比值落在幾個(gè)阿爾芬速度的量級(jí)。這一理論解釋了磁場(chǎng)重聯(lián)區(qū)的霍爾效應(yīng)，闡明了磁場(chǎng)重聯(lián)區(qū)一系列其他觀測(cè)事實(shí)，包括場(chǎng)向電流，霍爾磁場(chǎng)等。
    這一研究結(jié)果入選美國地球物理學(xué)會(huì)（AGU）研究亮點(diǎn)，AGU專刊詳細(xì)介紹和重點(diǎn)推薦。

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