Лента новостей

Суббота 24 января

15:15"У меня такая судьба": почему эта безобидная фраза способна разрушить вашу жизнь 12:06Неожиданная связь: ученые обнаружили, как обычная еда влияет на старение нашего мозга 09:22Впустите в дом неприятный запах: странный ритуал 24 января, который спасал наших предков от беды 06:47Орлова сделала резкое заявление на фоне слухов об отъезде с дочерью из России 03:40Эксперт по недвижимости обозначил самое выгодное время для продажи квартиры 00:26Терапевт раскрыла 5 научно доказанных способов повысить уровень счастья 22:22Ушла легенда, создавшая саундтрек эпохи: мир скорбит о величайшем музыканте современности 20:11"Боится, что не заработает": психолог раскрыла тайный смысл видеообращения Долиной 19:39Отчаялся: Иван Ургант сделал решающий шаг после двух лет забвения в России 18:44Никаких машин и платных вузов: депутат Милонов объяснил, на что на самом деле нужно тратить маткапитал 17:17По пути Долиной: сможет ли Джиган аннулировать брачный договор на полмиллиарда – ответил юрист 16:14Вот почему вы болеете так тяжело: врач назвал главную причину затяжных простуд 15:34Ответила Петросяну той же монетой: 72-летняя Елена Степаненко закрутила роман с мужчиной намного моложе себя 15:06Казахстан становится цифровым хабом центральной Азии. Чему стоит поучиться российскому бизнесу и правительству 14:55Девять современных объектов здравоохранения появились в САО за 10 лет 14:34Московская лыжная неделя пройдет в феврале на разных площадках города 14:10Тест: угадайте культовый мультфильм из СССР всего по 3 словам 14:07Кино, игры и цифровое творчество: москвичей приглашают на дни открытых дверей в креативном пространстве 13:20Зимняя сказка на улицах Москвы сохранится до конца сезона 12:55Зима в Москве: чем занять себя 24-25 января 12:30Что известно о помолвке отметившей 30-летие Решетовой 12:07В Москве появилось три новых моста 11:45Лыжная академия Москвы: как растят будущих чемпионов 11:29Джиган рискует потерять 400 миллионов при оспаривании брачного договора с Самойловой 10:24Муцениеце столкнулась с трудностями после третьих родов: Процесс идет тяжело 10:04В Богородском и Преображенском районах модернизируют улично-дорожную сеть 09:12Успенская попала в громкий скандал на борту самолета: Вызвала полицию 06:47Онколог призвал обзавестись этими шестью полезными утренними привычками 03:16Семенович сообщила о разводе: Последняя точка должна быть поставлена уже скоро 00:28Синоптик предупредил москвичей о сильных снегопадах в конце января 20:40"Одного ума мало": Наталья Бехтерева объяснила, почему добрые и умные люди часто обречены на несчастье 20:10"Перестаньте паниковать!": доктор Мясников раскрыл, как на самом деле нужно читать свои анализы 19:13ТЕСТ "А меня Федя": узнаете ли вы советский фильм по кадру, где мужчина переоделся в женщину? 18:06"Серьезные проблемы с мужской силой": раскрыта неожиданная цена резкого преображения Филиппа Киркорова 17:12"Хорошо устроилась": новая хозяйка квартиры готовит очередной иск против Ларисы Долиной 16:30"Больше не нужно резать": доктор Мясников рассказал, как вылечить аппендицит без операции 15:42"Устала страдать": Ольга Орлова сбежала из России, забрав с собой дочь 15:31Транспортный маневр: в Москве пересмотрят 11 автобусных маршрутов с 24 января 15:10Фестиваль "Китайский Новый год" пройдет в Москве с 16 февраля по 1 марта 14:50Москвичам предлагают оценить, как изменилась городская среда в 2025 году 14:36Зимние выходные в Москве: где в выходной сыграть в хоккей в валенках и увидеть огненное ледовое шоу 14:27Более 310 животных переехали в Московский зоопарк в 2025 году – Собянин 14:20"Китайский Новый год в Москве" и "Московская Масленица в Пекине" пройдут в феврале 14:08История крошки Нейтона: как в Московском зоопарке спасают детеныша краснокнижного потто 14:02Тест: закончи строчку культовой песни из наших любимых советских фильмов 13:36"Лужники" становятся речной гаванью: один из причалов четвертого маршрута электросудов установили у олимпийского комплекса 13:11Почему опасно есть даже чистый на вид городской снег – ответил химик 12:42Неоклассика возрождается: как обновляют исторические дома на востоке Москвы 12:00Звезда "Страны глухих" Дина Корзун рассказала о подготовке к роли в спектакле "Вечно живые" 10:42Боня сообщила о готовности встретиться с Собчак на фоне давнего конфликта
685
400
true
Дни.ру
1
5
4.7
96
info@dni.ru
+7 (495) 530-13-13
ООО «Дни.ру»
235
35

Российский ученый раскрыл тайну северного сияния

5321

Cеверное сияние представляет собой аналог огромного жидкокристаллического экрана. Структура этого кристалла образована линиями дислокаций, которые проникают в ионосферу на сотни километров вверх в виде тончайших нитей или трубок, а свечение их обусловлено энергией молний, которые возникают в окрестности овала, охватывающего магнитное поле Земли. Наполнение этих трубок плазмой происходит тогда, когда солнечный ветер в виде плазмы прилетает к нам от Солнца. Поэтому именно во время солнечной активности лучше наблюдать северное сияние.

Как известно, не существует объяснения самой картины северного сияния. Его пытаются объяснить солнечным ветром, который прилетает к нам от Солнца и захватом заряженных частиц плазмы магнитным полем Земли. Частицы, прилетающие от Солнца движутся в магнитном поле Земли и, очевидно, приводят к большей ионизации в ионосфере. Но это движение не объясняет саму картину северного сияния. Почему оно заканчивается на высоте 100 км над Землей, почему образуется в окрестности аврорального овала – на границе магнитного поля Земли на высоте 100 км, и самое главное – почему картина северного сияния такая устойчивая и висит в небе на высоте более 100 километров.

Чтобы ответить на эти вопросы обратим свое внимание на то, что собой представляет ионосфера. Ионосфера состоит из воздуха и ионизированного газа. Она начинается на высоте 70 км над поверхностью Земли, и сначала концентрация ионов газа составляет один на миллиард молекул. Но, по мере увеличения высоты 90-100 км, число ионизированных молекул растет, а плотность атмосферы падает. В результате, когда концентрация достигает один ион на миллион, воздух становится разряженный, он в миллион раз менее плотный, чем на поверхности Земли, и в этот момент магнитное поле может привести к коллективному движению ионов в ионосфере. Известно, что ионы двигаются перпендикулярно магнитному полю под действием магнитной силы Лоренца. Они двигаются в одном и том же направлении, так как заряжены положительно. Это коллективное движение ионов воздуха будет ускорять и обычные молекулы воздуха, и там, где есть магнитное поле Земли,  будет возникать ветер. Таким образом, внутри аврорального овала будет дуть вихревой ветер, а снаружи аврорального овала ветра не будет, так как снаружи нет магнитного поля Земли. Мы не беремся утверждать, что там нет каких-либо других ветров, связанных с перепадом давления, но ветра, индуцированного магнитным полем Земли, снаружи аврорального овала, точно нет.


Что происходит, если в одной области пространства дует ветер, а в другой ветра нет? Очевидно, что на границе аврорального овала возникает избыточное давление в некоторой области пространства, согласно закону Бернулли. Во время магнитных бурь или магнитной активности это давление будет расти, и также, как в грозовом облаке, повышенное давление в окрестности аврорального овала приведет к молнии. Действительно, эти молнии наблюдают, а также слышат треск и гром.


Что происходит с молниями, которые, как мы знаем, бьют в разные стороны, как вверх, так и вниз? Молнии, направленные вниз выталкиваются из атмосферы, также как и обычные молнии около поверхности Земли. А молнии направленные вверх – остаются "висеть" в ионосфере! При этом они остаются висеть не в виде трещины какой-то, а в виде ансамбля тончайших нитей, направленных вдоль линий магнитного поля Земли.


Почему так происходит? Дело в том, что ионосфера, по своей структуре уже не сплошная среда, так как в ней есть уже два сорта частиц – заряженные и незаряженные, которые могут коллективно двигаться по разному. Поэтому в ионосфере действуют другие законы физики. Для описания молний мы воспользовались аналогией со сверхпроводимостью, а точнее с разрушением сверхпроводящего состояния. Давайте и здесь воспользуемся аналогией со сверхпроводимостью, тем более, что в сверхпроводимости есть, так называемое, смешанное сверхпроводящее состояние, описанное советским физиком Абрикосовым, лауреатом Нобелевской премии, которую он получил десять лет назад. Абрикосов предсказал существование смешанного сверхпроводящего состояния, в котором есть признаки и "нормального" и сверхпроводящего состояния одновременно. Этот случай хорошо подходит для ионосферы, так как ионосфера обладает свойствами как плазмы, так и сплошной среды.

Итак, что нам известно про смешанное сверхпроводящее состояние? В отличие от обычного сверхпроводящего состояния, которое не пропускает в себя магнитное поле и выталкивает его, согласно эффекту Мейснера, смешанное сверхпроводящее состояние пропускает внутрь себя магнитное поле, но порциями, в виде вихрей Абрикосова, с фиксированным значением магнитного потока, типа: заходим, но по одному). Т.е магнитное поле квантуется, становится дискретным, но при этом проходит внутрь сверхпроводника. Мы уже говорили, что существует аналогия между плотностью дислокаций и магнитным полем, ее проследили Кадич-Эделен в 1982 году. В предыдущей статье мы показали, что молнии представляют собой дислокации – линейные дефекты наполненные плазмой, которые выталкиваются из сплошной среды, по аналогии с эффектом Мейснера. Но в ионосфере эти дислокации, как и вихри Абрикосова в сверхпроводимости, не выталкиваются, а проникают внутрь ионосферы. Действительно, мы видим, что линии дислокаций проникают на сотни километров вверх, здесь это видно на записи сделанной с МКС. 


Что такое дислокации в сплошной среде? Дислокации в сплошной среде, по сути дела, представляют собой дырки. Они проникают в ионосферу в виде одинаковых тончайших трубок, как вихри Абрикосова в сверхпроводник. А вся картина северного сияния, как бы аккуратно подрезана снизу, на высоте 100 км. На высоте 90-100 км проходит граница, между состоянием где выталкивается плотность дислокаций из сплошной среды, и где возникает аналог смешанного состояния в ионосфере.

Почему северное сияние светиться, спросите Вы? Ответ простой, "внутри" трубок дислокаций, а точнее в местах проникновения дислокаций, также как в местах проникновения вихрей Абрикосова в сверхпроводнике, реализуется "нормальное состояние" или активное состояние поля взаимодействия. Поле взаимодействия, аналогичное электромагнитному полю, тоже активное в местах проникновения дислокаций в ионосферу, и оно тоже взаимодействует с молекулами газа, которые в этом месте находятся. Как активное поле взаимодействует с молекулами газа явно видно на примере молнии, когда воздух превращается в плазму. В северном сиянии происходит тоже самое, но не так активно, поскольку энергия молний на высоте 100 км меньше, и она "более равномерно" расходуется на свечение, так как не выбрасывается вместе с дислокациями из сплошной среды.
 
В северном сиянии, вообще говоря процессы можно разбить на две части, образование дискретной структуры, которая собой представляет, как бы двумерный кристалл, в плоскости перпендикулярной линиям магнитного поля. Поэтому и линии дислокаций, которые, в свою очередь, перпендикулярны этой плоской решетке, направлены вдоль линий магнитного поля. И второй процесс – это свечение северного сияния – высвечивание ансамбля одинаковых "дырок висящих в воздухе". Вот здесь солнечный ветер как раз кстати, И мы получаем как бы и ЖК экран и Плазменный телевизор "в одном флаконе". Теперь становится понятно почему мы наблюдаем большое свечение во время солнечной активности. Потому что солнечный ветер служит по сути дела, источником питания для нашего огромного ЖК экрана.

Примечательно то, что северное сияние наблюдается на всех планетах солнечной системы, где есть магнитное поле и атмосфера. Вот недавно полученные снимки северного сияния на Юпитере.


Дискретность в северном сиянии и в вихрях Абрикосова связана с активным состоянием поля взаимодействия. В сплошной среде и в сверхпроводимости поле взаимодействия материализуется и не взаимодействует обычным образом с веществом, оно как бы само превращается в материю. В сплошной среде это выражается в законе Гука, когда поле взаимодействия (тензор дисторсии) пропорционально напряжению, в сверхпроводимости это уравнения Лондонов, когда электромагнитный потенциал пропорционален плотности тока. Однако, в ионосфере материализация заканчивается, поле взаимодействует с веществом минимальным образом, а такое взаимодействие всегда приводит к дискретности в пространстве. Вот мы и наблюдаем периодическую структуру в ионосфере, линии которой заполнены плазмой. Здесь дискретность понимается как одинаковая "толщина" линий дислокаций. Заметим, что взаимодействие электромагнитного потенциала со сверхпроводящей волновой функцией также приводит к квантованию магнитного потока, квант которого представляет собой фундаментальную константу, которая лежит в основе системы мер.


Таким образом, описание дислокаций в воздухе и северного сияния в ионосфере, полностью совпадает с описанием поведения магнитного поля в сверхпроводящем состоянии. Это свидетельствует об аналогии фундаментальных взаимодействий в обоих случаях. В следующей статье мы расскажем откуда берется высокотемпературная плазма в молнии, опишем взрыв и покажем, что взрыв, как фазовый переход типа молнии, может быть индуцирован критическим ускорением воздуха. Взрыв, обусловленный критическим ускорением воздуха, легко объясняет взрывы, которые происходят при падении метеоритов на Землю. Этому явлению нет аналога в сверхпроводимости. Так как фазовые переходы в сверхпроводимости не зависят от ускорения. Как не разгоняйся фазовый переход в сверхпроводящее состояние или обратно не произойдет:)  Также мы проанализируем, что мог собой представлять Большой Взрыв, так как все взрывы подобны, и покажем, что Большой Взрыв продолжается до сих пор, так как в космосе нет сплошной среды и никто не тормозит этот взрыв.

По материалам исследований физика Александра Брагинского.


Шоу-бизнес в Telegram

10 февраля 2017, 14:05
Фото: GLOBAL LOOK press/Li Changxiang