Российские ученые провели уникальные эксперименты с плазмой

Специалисты Института лазерной физики СО РАН совместно с коллегами из Института прикладной физики РАН провели серию уникальных экспериментов по взаимодействию встречных потоков плазмы. Исследования выполнялись на крупномасштабной установке КИ-1 и, по данным Национального центра физики и математики, стали первой в мире детальной лабораторной моделью таких процессов в магнитном поле.

Изображение сгенерировано ChatGPT

В ходе опытов ученые создавали расширяющиеся облака высокоэнергетичной лазерной плазмы и помещали их в магнитное поле. В результате широкие плазменные факелы сжимались и превращались в узкие, строго направленные струи — джеты. По словам исследователей, это позволяет лучше понять, как в космосе формируются мощные струи вещества, которые наблюдаются у рождающихся звезд и сверхмассивных черных дыр.

Ученые подчеркивают, что такие эксперименты важны не только для астрофизики, но и для прогнозирования космической погоды. Моделируя столкновения плазменных потоков, специалисты могут лучше изучать, как ведут себя магнитные поля Земли при мощных вспышках на Солнце, и как это влияет на спутники, связь и энергосети.

Отдельный интерес вызвало и наблюдение за тем, как в плазменных джетах распределяются разные частицы. В частности, было зафиксировано, что легкие протоны водорода и более тяжелые ионы углерода ведут себя по-разному: протоны локализуются в более узкой области, тогда как ионы углерода распространяются шире. Этот эффект помогает лучше понять процессы, происходящие в магнитосфере Земли и плазменных структурах космоса.

©  iXBT