Лазерный рубильник для магнитных бурь ✛

Оригинал: "Control of Magnetic Reconnection in High Energy Density Plasmas"
arXiv:2608.17839v1 · 2026-08-18 · CC BY 4.0 · 1 мин
Короткий сверхмощный лазерный импульс может ускорять или подавлять пересоединение магнитных полей в плазме.

Когда два магнита сближаются одинаковыми полюсами, они отталкиваются. Но если сильно сжать их вместе, силовые линии разорвутся и перестроятся, высвободив энергию. В плазме — раскалённом газе из заряженных частиц — такой процесс называется магнитным пересоединением. Он питает солнечные вспышки и мешает удерживать плазму в термоядерных реакторах. Теперь физики нашли способ включать и выключать его с помощью лазера.

В эксперименте два длинных лазерных импульса создавали два облака плазмы с противоположно направленными магнитными полями. Когда облака сталкивались, между ними возникал тонкий слой, где поля пересоединялись. В этот слой бил третий импульс — очень короткий, но настолько мощный, что разгонял электроны почти до скорости света. Эти электроны создавали собственное магнитное поле, которое вмешивалось в процесс.

Всё зависело от момента. Если импульс приходил поздно, он разрывал слой на части, и пересоединение ускорялось в десять раз. Если рано — не давал слою сформироваться, и пересоединение полностью прекращалось.

Раньше пересоединение можно было только наблюдать. Теперь его можно контролировать, как рубильником. Это поможет защитить термоядерные установки от сбоев и создавать в лаборатории условия, похожие на космические.

Короткий лазерный импульс был в 250 раз короче длинных импульсов, которые создавали плазму, но его энергии хватило, чтобы полностью изменить ход процесса.

Учёные
Michael FaradayJames Clerk Maxwell
Понятия
магнитное пересоединение токовый слой удержание магнитное поле Солнца лазерно-плазменное ускорение удержание плазмы токамак энергия термоядерного синтеза солнечная вспышка термоядерный реактор пульсарный ветер вспышка пульсар мощность лазера солнце электромагнетизм намагниченность магнетизм теплоперенос электромагнитное излучение