Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Thuyết dynamo”
Nội dung được xóa Nội dung được thêm vào
←Trang mới: “Trong vật lý học '''thuyết dynamo''' đề xuất một cơ chế mà theo đó một thiên thể như Trái Đất hoặc sao, tạo ra…” |
Không có tóm lược sửa đổi |
||
Dòng 1:
Trong [[vật lý học]] '''thuyết dynamo''' đề xuất một cơ chế mà theo đó một [[thiên thể]] như [[Trái Đất]] hoặc [[sao]], tạo ra được [[từ trường]].
Thuyết dynamo cho rằng và mô tả quá trình mà trong đó một khối chất lỏng dẫn điện ở trạng thái quay hoặc có dòng xoáy, có thể duy trì một từ trường trong
== Lịch sử thuyết ==
== Định nghĩa ==
Thuyết dynamo mô tả quá trình mà trong đó một khối chất lỏng dẫn điện đang ở trạng thái quay hoặc có dòng xoáy, sẽ duy trì một [[từ trường]]. Lý thuyết này cũng được sử dụng để giải thích sự hiện diện của các từ trường bất thường kéo dài trong các vật thể [[thiên thể]]. Chất lỏng dẫn trong mô hình geodynamo (mô hình Trái đất) là [[sắt]] lỏng ở [[Lõi ngoài (Trái Đất) |lõi ngoài]], và trong mô hình [[dynamo mặt trời]] là khí [[ion hóa]] ở [[tachocline]]. Thuyết dynamo cho một [[thiên thể]] sử dụng phương trình [[Từ thủy động lực học]] (magnetohydrodynamic) để điều tra làm thế nào chất lỏng có thể liên tục tái tạo [[từ trường]] <ref name ="hydromagnetic dynamo">{{chú thích web |url=http://www.scholarpedia.org/article/Hydromagnetic_dynamo_theory |title=Hydromagnetic dynamo theory |publisher=Scholarpedia |date=2007 |accessdate=ngày 1 tháng 12 năm 2017 |author=Brandenburg, Axel}}</ref>.
Có ba điều kiện cần thiết để một ''dynamo'' (máy phát điện) hoạt động:
* Một chất lỏng dẫn điện
* Động năng được cung cấp bởi tự quay của hành tinh
* Một nguồn năng lượng bên trong để thúc đẩy chuyển động đối lưu trong chất lỏng <ref name =Pallé >{{chú thích sách |author=E. Pallé |title=The Earth as a Distant Planet: A Rosetta Stone for the Search of Earth-Like Worlds (Astronomy and Astrophysics Library) |publisher=Springer |location=Berlin |year=2010 |pages=316–317 |url=https://books.google.com/books?id=qLuVCJtRTV0C&pg=PA316 |isbn=1-4419-1683-0 |accessdate=ngày 1 tháng 12 năm 2017}}</ref>.
Trong trường hợp của [[trái đất]], từ trường được gây ra và liên tục duy trì bởi sự đối lưu của [[sắt]] lỏng ở [[Lõi ngoài (Trái Đất) |lõi ngoài]]. Sự quay của chất lỏng này khởi tạo ra [[từ trường]]. Sự xoay của [[Lõi ngoài (Trái Đất) |lõi ngoài] được duy trì bởi [[hiệu ứng Coriolis]] do sự quay của Trái Đất. [[Lực Coriolis]] có khuynh hướng đưa các chuyển động chất lỏng và dòng điện thành các cột (xem các [[cột Taylor]], Taylor columns) thẳng hàng với trục quay. Khởi tạo từ trường được mô tả bằng phương trình cảm ứng:
:<math>\frac{\partial \mathbf{B}}{\partial t} = \eta \nabla^2 \mathbf{B} + \nabla \times (\mathbf{u} \times \mathbf{B}) </math>
trong đó '''u''' là tốc độ, '''B''' là trường từ, ''t'' là thời gian, và <math>\eta=1/(\sigma\mu)</math> là [[độ khuếch tán từ]] (magnetic diffusivity) với <math>\sigma</math> [[độ dẫn điện]] và <math>\mu</math> [[độ từ thẩm]]. Tỷ số ở thành phần thứ hai bên phải liên quan đến thành phần đầu tiên của [[số Reynolds từ]], một đại lượng không thứ nguyên của sự thúc đẩy từ trường đến khuếch tán.
== Tham khảo ==
{{tham khảo
* {{chú thích web |last=Demorest |first=Paul |title=Dynamo Theory and Earth's magnetic Field (term paper) |date=21 May 2001 |url=http://setiathome.berkeley.edu/~pauld/etc/210BPaper.pdf |format=PDF |accessdate=ngày 1 tháng 12 năm 2017 |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20070221094040/http://setiathome.berkeley.edu/~pauld/etc/210BPaper.pdf |archivedate=21 February 2007 |df= }}
* {{chú thích web |last=Fitzpatrick |first=Richard |title=MHD Dynamo Theory |date=18 May 2002 |url=http://farside.ph.utexas.edu/teaching/plasma/lectures/node70.html |work=Plasma Physics |publisher=[[Đại học Texas tại Austin]] |accessdate=ngày 1 tháng 12 năm 2017}}
| |||