Дмитрий Соколов - Небесные магниты. Природа и принципы космического магнетизма [litres]

Здесь есть возможность читать онлайн «Дмитрий Соколов - Небесные магниты. Природа и принципы космического магнетизма [litres]» весь текст электронной книги совершенно бесплатно (целиком полную версию без сокращений). В некоторых случаях можно слушать аудио, скачать через торрент в формате fb2 и присутствует краткое содержание. Город: Москва, Год выпуска: 2021, ISBN: 2021, Издательство: Литагент Альпина, Жанр: Физика, Прочая научная литература, на русском языке. Описание произведения, (предисловие) а так же отзывы посетителей доступны на портале библиотеки ЛибКат.

Небесные магниты. Природа и принципы космического магнетизма [litres]: краткое содержание, описание и аннотация

Предлагаем к чтению аннотацию, описание, краткое содержание или предисловие (зависит от того, что написал сам автор книги «Небесные магниты. Природа и принципы космического магнетизма [litres]»). Если вы не нашли необходимую информацию о книге — напишите в комментариях, мы постараемся отыскать её.

Книга Дмитрия Соколова задумана не как исследование мира физических явлений, а во многом как сага о самой науке. Рассказывая о магнитных полях, автор стремится показать, как и для чего работают физики. Как устроены магнитные поля далеких звезд? Откуда они появляются, чем различаются, как и на что воздействуют? Как можно изменить магнитное поле Земли и каковы способы наблюдения за ним? В чем заключается феномен Курской магнитной аномалии? Каково строение магнитных полей спиральных галактик и Солнца и как с ними связаны магнитные циклы, которые ученые пытались отслеживать с давних времен? Ответы на эти и многие другие вопросы сопровождаются занимательными сюжетами из жизни ученых и истории отечественной и мировой науки.

Небесные магниты. Природа и принципы космического магнетизма [litres] — читать онлайн бесплатно полную книгу (весь текст) целиком

Ниже представлен текст книги, разбитый по страницам. Система сохранения места последней прочитанной страницы, позволяет с удобством читать онлайн бесплатно книгу «Небесные магниты. Природа и принципы космического магнетизма [litres]», без необходимости каждый раз заново искать на чём Вы остановились. Поставьте закладку, и сможете в любой момент перейти на страницу, на которой закончили чтение.

Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Проблема с угловым моментом становится еще более острой при перетекании вещества с одного тела на другое, скажем с одной звезды двойной системы на другую. Тут уж наличие углового момента очевидно: звезды двойной системы обращаются вокруг общего центра масс.

Как компромисс между тяготением и сохранением углового момента и возникает аккреционный диск. Изучение свойств аккреционных дисков тоже захватывающая область астрофизики. В этой области отечественная наука отметилась всем известными (в узких кругах, конечно) учеными: много лет назад Н. И. Шакура и Р. А. Сюняев написали основополагающую статью про аккреционные диски с фантастическим индексом цитирования – не к ночи вспомним наукометрию [18] Shakura, N. I., Sunyaev, R. A. Black holes in binary systems. Observational appearance. Astronomy and Astrophysics 1973, 24, 337S. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1973A%26A….24..337S/abstract . .

Аккреционные диски чем-то напоминают спиральные галактики. Собственно, и те и другие плоские именно потому, что в них борются сила тяготения и сохранение углового момента.

Аналогия между спиральными галактиками и аккреционными дисками в течение многих лет очевидна специалистам по динамо. Специалисты по аккреционным дискам не сомневаются, что магнитное поле очень помогло бы решить их задачи.

Казалось бы, в чем проблема? Перелицовка старых работ не кажется таким уж трудным занятием. И в самом деле, на эту тему уже написано довольно много работ, но вопрос все-таки еще далеко не так ясен, как для галактик. Не будем говорить обо всех возникающих в этом разделе теории динамо проблемах, достаточно двух примеров.

Спиральные галактики, по крайней мере ближайшие из них, хорошо видны в достаточно большой телескоп как протяженные объекты. Некоторые из них, например известная всем людям моего поколения по знаменитому когда-то роману И. А. Ефремова туманность Андромеды, видны на небе невооруженным глазом. Очень многие их характеристики, важные для понимания работы динамо, можно непосредственно наблюдать. А аккреционные диски слишком малы для таких наблюдений. Об их строении приходится судить по косвенным признакам. Опыт картирования поверхности звезд показывает, что такое изучение возможно, но от возможности до реальности путь неблизкий.

Другая проблема заключается вот в чем: очевидно, что магнитное поле не падает на ту же туманность Андромеды из внешних источников – просто неоткуда. Для аккреционных дисков в двойных системах это совсем не так очевидно – на звездах двойной системы вполне могут быть свои магнитные поля. Это внешнее магнитное поле, разумеется, ничем не хуже того, которое производится механизмом динамо в самом диске. Задачами о падении и втягивании этого внешнего магнитного поля в аккреционный диск тоже занимаются специалисты, в частности в Челябинске. Но еще до конца не ясно, как сосуществуют оба этих источника магнитного поля в аккреционных дисках.

В общем, пространство для исследований широкое.

4. Начальное магнитное поле, космология и элементарные частицы

Динамо, строго говоря, не создает магнитное поле из ничего, оно лишь экспоненциально быстро усиливает начальное очень слабое магнитное поле.

Отвлекусь немного и поясню смысл ключевого слова предыдущей фразы – «экспоненциально». Когда на первом курсе мы учим студентов основам математического анализа, одна из наших основных задач состоит в том, чтобы они хорошо усвоили шкалу скоростей роста основных элементарных функций. И степенная функция, и логарифм, и показательная функция стремятся к бесконечности (конечно, если основание больше единицы). Но скорости этого роста качественно различаются. Как, по словам Гегеля, любил говаривать Гераклит Эфесский, «прекраснейшая из обезьян безобразна, если ее сравнить с родом человеческим». Философам виднее, а мне самому не приходилось сравнивать. Но идеям математического анализа эта мысль соответствует: чуть основание показательной функции перевалило за единицу – и она растет несоизмеримо быстрее степенной функции. В физике принято стандартизировать запись показательной функции и все их преобразовывать к единому виду с основанием в виде числа Эйлера e – так удобнее дифференцировать и интегрировать. Уклоняющихся от этого правила заводят в темный чулан и там запирают навсегда. Показательная функция с таким основанием и называется экспонентой.

Эта мысль принадлежит вовсе не мне. Рассказывают, как еще молодой, но уже знаменитый Ландау приехал в Ленинград и втолковывал юным ленинградским физикам, что задача теоретиков – выявлять экспоненциальный рост и не обращать внимания на мелочи в виде степеней. Потом юного Зельдовича послали проводить мэтра в кассу, где последнему выдали небольшой полагавшийся ему гонорар. Будущий академик и трижды герой труда застыл в изумлении: мэтр аккуратно пересчитал выданную ему мелочь. «Дау! – воскликнул Зельдович. – Вы же только что объясняли нам, что нужно пренебрегать мелочами. Зачем же вы считали мелочь – ясно же, то кассир не мог ошибиться в десять раз!» На что Ландау ответил фразой, ставшей со временем крылатой: «Деньги стоят в экспоненте!»

Читать дальше
Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Похожие книги на «Небесные магниты. Природа и принципы космического магнетизма [litres]»

Представляем Вашему вниманию похожие книги на «Небесные магниты. Природа и принципы космического магнетизма [litres]» списком для выбора. Мы отобрали схожую по названию и смыслу литературу в надежде предоставить читателям больше вариантов отыскать новые, интересные, ещё непрочитанные произведения.


Отзывы о книге «Небесные магниты. Природа и принципы космического магнетизма [litres]»

Обсуждение, отзывы о книге «Небесные магниты. Природа и принципы космического магнетизма [litres]» и просто собственные мнения читателей. Оставьте ваши комментарии, напишите, что Вы думаете о произведении, его смысле или главных героях. Укажите что конкретно понравилось, а что нет, и почему Вы так считаете.

x