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无力磁场
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[[File:无力磁场.jpeg|有框|右|<big></big>[https://i0.hdslb.com/bfs/article/56290871d5297eee484782285f2653577edb4481.jpg@825w_620h_progressive.webp 原图链接][https://www.bilibili.com/read/cv1522120?from=category_17 来自 哔哩哔哩弹幕网 的图片]]] '''无力磁场'''是磁场时的[[等离子体]]产生压力是非常小时,相对于所述磁性压力,等离子体压力可被忽略,并且因此只有磁性压力被认为存在。对于无力场,[[电流]]密度为零或平行于磁场。 “无力”这个名字来源于能够忽略来自等离子体的力量。<ref>[https://www.docin.com/p-387518507.html 无力磁场方程解的拓扑结构分析],豆丁网,2012-04-21</ref> ==简介== 无力磁场是在磁流体力学中,能满足的[[磁场]]。无力磁场中的重力和压力都可以忽略,磁作用占主导地位,能够在自身的磁压力和磁张力的作用下保持平衡。 ==磁流体力学== 磁流体力学(英文:MHD, Magnetohydrodynamics、magnetofluiddynamics或hydromagnetics),是研究等离子体和磁场相互作用的[[物理学]]分支,其基本思想是在运动的导电流体中,磁场能够感应出电流。磁流体力学将等离子体作为连续介质处理,要求其特征尺度远远大于[[粒子]]的平均自由程、特征时间远远大于粒子的平均碰撞时间,不需考虑单个粒子的运动。由于磁流体力学只关心流体元的平均效果,因此是一种近似描述的方法,能够解释等离子体中的大多数现象,广泛应用于等离子体物理学的研究。更精确的描述方法是考虑粒子速度分布函数的动理学理论。磁流体力学的基本方程是流体力学中的纳维-斯托克斯方程和电动力学中的麦克斯韦方程组。磁流体力学是由瑞典物理学家汉尼斯·阿尔文创立的,阿尔文因此获得1970年的诺贝尔物理学奖。 ==散度== 散度或称发散度,是向量分析中的一个向量算子,将向量空间上的一个向量场(矢量场)对应到一个标量场上。散度描述的是向量场里一个点是汇聚点还是发源点,形象地说,就是这包含这一点的一个微小体元中的向量是“向外”居多还是“向内”居多。举例来说,考虑空间中的静电场,其空间里的电场强度是一个矢量场。正电荷附近,电场线“向外”发射,所以正电荷处的散度为正值,电荷越大,散度越大。负电荷附近,电场线“向内”,所以负电荷处的散度为负值,电荷越大,散度越小。向量函数的散度为一个标量,而纯量的散度是向量函数。 ==场线== 场线是由矢量场和初始点设定的轨迹。在空间里,[[矢量场]]在每一个位置,都设定了一个方向。只要按照矢量场在每一个位置所指的方向来追踪路径,就可以素描出正确的场线。更精确地说,场线在每一个位置的切线必须平行于矢量场在那一个位置的方向。 在空间内,由于,伴随着每一个点的矢量,组合起来,构成了矢量场,场线可以说是一个专为矢量场精心打造的显像工具,能够清楚地显示出矢量场在每一个位置的方向。假若矢量场描述的是一个速度场,则场线跟随的是流体的流线。在磁铁的四周洒散铁粉,可以清楚地显示出磁场的磁场线。静电荷的场线称为电场线,从正电荷往外扩散,朝着负电荷聚集。 对于一个矢量场,假若能够完整地描述其所有的场线,那么,这矢量场在每一个位置的方向已完全地被设定了。为了同时表示出矢量场的大小值,必须变化场线的数量,使得场线在任意位置的密度等于矢量场在那位置的大小值,也就是说单位面积所含的场线越多,则矢量场越强,反之则矢量场越弱。 场线的图案能够用来表达某些重要的矢量[[微积分]]概念。场线从某一个区域的往外扩散或往内聚敛可以表达散度。场线的螺旋图案可以表达旋度。 虽然大多数时候,场线只是一个数学建构,在某些状况,场线具有实际的物理意义。例如,在等离子体物理学里,处于同一条场线的电子或离子会强烈地相互作用;而处于不同场线的粒子,通常不会相互作用。 1851年,法拉第提出了场线的概念。 ==视频== ===<center> 无力磁场 相关视频</center>=== <center>磁场(1)(2)(3)</center> <center>{{#iDisplay:b1412yvqvoq|560|390|qq}}</center> <center>解密大科学装置-稳态强磁场</center> <center>{{#iDisplay:k0968cwttaj|560|390|qq}}</center> ==参考文献== [[Category:330 物理學總論]]
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