Буря в космической чашке: новая парадигма понимания плазменной турбулентности

Кандидат ядерных наук и технических наук из Центра изучения плазмы и термоядерного синтеза Лучио Миланезе раскрывает новый фундаментальный механизм турбулентности.

Миланезе изучает плазму, газообразный поток ионов и электронов, который составляет 99 процентов видимой Вселенной, включая ионосферу Земли, межзвездное пространство, солнечный ветер и окружение звезд. Плазма, как и другие жидкости, часто находится в турбулентном состоянии, характеризующемся хаотическим, непредсказуемым движением, что создает множество проблем для исследователей, которые стремятся понять космическую вселенную или надеются использовать горящую плазму для получения термоядерной энергии.

«Допустим, вы размешиваете чашку чая ложкой: вы создаете водоворот, водоворот в масштабе чашки. Этот крупномасштабный вихрь в конечном итоге разбивается на более мелкие вихри, которые срезаются на все более мелкие и меньшие структуры. В конечном итоге этот каскад будет генерировать достаточно маленькие структуры, которые будут рассеиваться, а энергия превратится в тепло ».

В статье, недавно опубликованной в Physics Review Letters, Миланезе предлагает новый механизм, называемый «динамическое выравнивание фаз», чтобы раскрыть, как турбулентность передает энергию от больших масштабов к меньшим. Кандидат называет это открытие «строительным блоком общей теории турбулентности».