NSF Haberler

‘Sörf yapan’ parçacıklar: Fizikçiler aurora borealis’i çevreleyen bir gizemi çözüyor

Yüksek enlem bölgelerinde gökyüzünü dolduran muhteşem renkli aurora borealis – veya kuzey ışıkları – binlerce yıldır insanları büyüledi. Şimdi, bilim adamlarından oluşan bir ekip, kökenini çevreleyen son gizemlerden birini çözdü.

Araştırmacılar, “güneş rüzgarı”nın bir parçası olarak güneşten yayılan elektronların ve diğer enerji yüklü parçacıkların Dünya’nın manyetik alan çizgilerini hızlandırdığını ve üst atmosfere ulaştığını biliyorlar. Orada oksijen ve nitrojen molekülleriyle çarpışarak onları heyecanlı bir duruma sokarlar. Bu moleküller daha sonra ışık yayarak gevşer ve auroranın güzel yeşilini ve diğer tonlarını üretir.

İyi anlaşılmayan şey, elektron gruplarının yolculuklarının son ayağında manyetik alan boyunca nasıl hızlanarak saatte 45 milyon mil hıza ulaştığıdır. yayınlanan bir çalışmada Doğa İletişimi sorusu fizikçiler tarafından cevaplanıyor. Kaliforniya Üniversitesi, Los AngelesWheaton College, Iowa Üniversitesi ve Uzay Bilimleri Enstitüsü.

Popüler bir teori, elektronların Alfvén dalgaları üzerinde otostop çekmesiydi – uzay aracının sıklıkla auroraların üzerindeki manyetik alan çizgileri boyunca Dünya’ya doğru ilerlediğini belirlediği elektromanyetik dalgalar. Uzaya dayalı araştırmalar teoriye güçlü destek sağlarken, uzay aracı ölçümlerine özgü sınırlamalar kesin bir test yapılmasını engelledi.

Bu sınırlamaların üstesinden gelmek için fizikçiler laboratuvar deneyleri yaptılar. UCLA’nın Temel Plazma Bilim Tesisitarafından desteklenen ABD Ulusal Bilim Vakfı ve ABD Enerji Bakanlığı. Araştırma, Alfvén dalgalarının kutup ışıklarına neden olan hızlandırılmış elektronlar üretebileceğini gösteren ilk doğrudan test.

NSF’nin Fizik Bölümü’nde program direktörü olan Vyacheslav (Slava) Lukin, “Aurora’nın arkasındaki fiziğin bu deneysel doğrulaması, Iowa Üniversitesi ve UCLA’daki araştırma gruplarının yaratıcılığından kaynaklanmaktadır. Bir NSF Mezunu aracılığıyla öğrenci desteğinden” dedi. Erken kariyer fakültesi için NSF KARİYER programına Araştırma Bursu, Temel Plazma Bilimi Tesisinin benzersiz yeteneklerini etkinleştiren NSF ile Enerji Bakanlığı arasındaki 25 yıllık ortaklığa, bu, sürekli desteğiyle mümkün olan bir keşiftir. üniversite araştırma topluluğu.”

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir