Cum microhaosul remodelează întreaga plasmă.
Oamenii de știință de la Universitatea Națională din Seul și Centrul Asia-Pacific pentru Fizică Teoretică au confirmat pentru prima dată experimental un fenomen care a rămas o enigmă pentru fizica plasmei timp de mulți ani. Este vorba despre o interacțiune pe mai multe niveluri, în care mici perturbări la nivel micro provoacă schimbări majore în întregul sistem.
Plasma este a patra stare a materiei, un gaz ionizat format din electroni și ioni, care există la temperaturi extrem de ridicate. Ea constituie baza stelelor, inclusiv a Soarelui, și este principalul obiect de studiu în domeniul fuziunii termonucleare. Pentru a înțelege comportamentul său, este important să se afle cum oscilațiile locale și turbulența pot remodela structurile magnetice la scară largă. Până în prezent, astfel de procese au putut fi descrise doar teoretic, dar în practică nu existau dovezi.
Grupul profesorului Hwan Yeon-Sok, împreună cu colegii săi, a efectuat o serie de experimente pe o instalație de reținere a plasmei. Un fascicul electronic puternic a fost direcționat către plasmă, ceea ce a dus la turbulență locală și la creșterea rezistenței. Aceste perturbații microscopice au declanșat procesul de reconectare magnetică — o reorganizare bruscă a liniilor de forță ale câmpului magnetic, cu transformarea energiei lor în căldură și mișcare a particulelor încărcate. Ca rezultat, a devenit evident că oscilațiile locale sunt într-adevăr capabile să provoace schimbări structurale la scară largă.
Pentru a confirma datele experimentale, s-a efectuat o simulare pe supercomputerul KAIROS la Institutul de Cercetări în Domeniul Energiei Termonucleare din Coreea. Rezultatele obținute au coincis cu observațiile, ceea ce a confirmat definitiv concluzia privind observarea directă a interacțiunii pe mai multe niveluri.
Potrivit profesorului Pak Jong-Yun, acest rezultat a fost obținut în urma unor lungi discuții comune între fizicieni care lucrează în diferite domenii, de la teoria plasmei cosmice până la problemele sintezei controlate. Dr. Yoon Yong-De a subliniat că descoperirea ajută la înțelegerea mecanismelor de declanșare a reconectării magnetice, care stă la baza unor fenomene precum erupțiile solare sau furtunile geomagnetice.
Se remarcă faptul că lucrarea deschide noi orizonturi atât pentru fizica spațială, cât și pentru cercetările în domeniul sintezei termonucleare controlate. Acum a devenit clar că procesele microscopice pot determina soarta întregilor sisteme, iar această înțelegere va ajuta atât la crearea de reactoare eficiente, cât și la studierea proceselor în astrofizică.