点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:地球极光是怎样形成的?《张朝阳的物理课》解读科学原理
首页> 光明科普云> 科普资讯 > 正文

地球极光是怎样形成的?《张朝阳的物理课》解读科学原理

来源:光明网2022-08-08 11:45

  通电螺线管的磁场是怎样分布的?质谱仪与回旋加速器的原理是怎样的?为什么在地球两极存在极光?8月7日,《张朝阳的物理课》第七十七期开播,张朝阳坐镇搜狐视频直播间,介绍怎么计算通有反向电流的无穷长直导线中垂线上的磁场以及无穷长螺线管的磁场分布,讨论质谱仪、回旋加速器的物理原理,解释了地球极光的形成原因。

  张朝阳带着网友们复习了电动力学中常用的六个方程,然后开始介绍求电流产生的磁感应强度的一些例子,其中包括无穷长反向电流对在中垂线上的磁感应强度与无穷长螺线管的磁场分布。从无穷长反向电流对的例子可以知道,通过让导线成对组合,可以大大降低外部的磁场大小,从而有效降低磁场对外界的影响。对螺线管的计算表明,通电螺线管的外部磁场为0,螺线管空腔内的磁场是均匀磁场,这在工业上非常有用。

  然后,张朝阳介绍了带电粒子在磁场中的受力情况,并介绍了带电粒子在均匀磁场中的运动:如果带电粒子以垂直磁场的速度运动,那么它将作圆周运动;如果带电粒子以倾斜的速度运动,那么带电粒子将会绕着磁感线前进。他分析,即使在磁感线偏转的情况下,带电粒子仍然会绕着磁感线前进。根据带电粒子在磁场中的运动规律,张朝阳给网友们科普了质谱仪与回旋加速器的原理。

  张朝阳介绍,地磁场使得太阳分中的高能带电粒子绕着磁感线前进去到地球的两极,这些高能带电粒子在两极接近大气层后就会激发空气分子,使得这些空气分子释放出美丽的极光,也正因为这一点,地球两极的高能粒子辐射高于赤道的。

  目前,《张朝阳的物理课》已直播七十余期,内容丰富、覆盖广泛,理论公式由浅入深、繁简交融。此外,在直播方面,搜狐视频正持续打造知识直播平台,邀请各个科学领域的头部播主入驻,进行科普知识直播。(柯岩)

[ 责编:姜楠 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 吉林:医疗志愿服务 践行雷锋精神

  • 上海:校园招聘促就业

独家策划

推荐阅读
专家提示,科学预防带状疱疹,要及时接种带状疱疹疫苗,保持健康的生活方式,避免过度劳累、熬夜、着凉等。
2025-03-05 09:00
在“春晚机器人”的“原产地”浙江,早在去年9月就印发了《浙江省人形机器人产业创新发展实施方案(2024-2027年)》,前瞻布局和加快推动全省人形机器人产业创新发展。
2025-03-05 09:01
我们还需要以更前瞻的视野加速布局,让AI加快走进人们的日常生活。在鼓励社会资本开展“AI+”项目投资时,探索对相关投资者给予税收减免优惠,完善“募投管退”全链条运行机制。
2025-03-05 09:00
目前,陈超的育秧基地共有20万个秧盘,10台秧苗运输车,秧苗不仅供应自家的5000亩水田,还覆盖博白县28个镇和邻县的上百农户。
2025-03-05 08:59
党的二十届三中全会提出,教育、科技、人才是中国式现代化的基础性、战略性支撑。
2025-03-05 04:10
近年来,山东省莱西市大力发展智慧设施农业,提升了农作物品质和产量,为当地现代农业转型升级注入新活力。
2025-03-05 04:10
与此同时,通信行业也迎来了关键的技术升级窗口,5G技术正逐步迈向成熟,而人工智能的突破正在重塑产业链条,二者相互赋能、深度融合。
2025-03-04 09:12
目前,所有省份均已开展递进式气象预报预警服务、气象高级别预警“叫应”等服务机制,有力地筑牢防灾减灾第一道防线。
2025-03-04 09:10
甲烷(CH4)和挥发性有机物(VOCs,O3和PM2.5的重要前体物)是油田开采过程中释放的主要废气,成分复杂、浓度波动剧烈且排放点分散。
2025-03-04 09:09
3月3日是第十二个世界野生动植物日。记者从国家林业和草原局获悉,近年来,我国不断完善政策法规体系,增加资金投入,统筹推进就地保护和迁地保护,旗舰物种种群数量持续保持增长态势,栖息繁衍环境稳步改善。
2025-03-04 03:20
科普是国家创新的“基石”,是强国建设的“底色”。2024年,我国科普事业迈进了一大步——全国人大常委会修订了科学技术普及法,为科普工作注入了强劲法治动力。
2025-03-04 05:35
记者3日从中国科协举办的2025年学雷锋科技志愿服务周上获悉,我国在科技志愿服务平台上实名注册科技志愿者超520万人,科技志愿队伍超11万个,年均开展活动30余万场,彰显出科技志愿服务的时代价值和蓬勃活力。
2025-03-04 03:20
有鉴于此,2025开年以来,各家安全公司严阵以待,纷纷探索新路径、新范式,以筑牢网络安全防线,为国产大模型保驾护航。
2025-03-03 09:02
伴随生成式AI大模型迭代升级,越来越多的AI创作工具入驻各大互联网平台,人工智能正融入内容创作生产的方方面面。
2025-03-03 08:59
想要真正让AI给网络内容生态带来积极影响,互联网平台、政府机构、媒体、公众必须加强协同,构建“法律—技术—伦理—行业”的四维治理框架。
2025-03-03 08:58
专家表示,对主带彗星311P进行探测,有助于了解小天体的物质组成、结构以及演化机制,填补太阳系小天体研究领域的空白。
2025-03-03 08:57
雷圣宾介绍,未来,这项技术有望在自旋电子器件、量子计算、光学器件、材料科学等领域实现超越传统碳材料的独特功能。
2025-03-03 08:52
在加快实现高水平科技自立自强、建设科技强国的新征途上,需要汇聚政府和社会多方力量,加快形成多元化投入机制,为基础研究注入更加丰沛的“源头活水”。
2025-03-03 08:51
27日,记者从广州大学获悉,该校与中国科学院、同济大学、美国宾夕法尼亚州立大学等高校科学家合作发现,位于火星北半球乌托邦平原南部的“祝融号”着陆区,其地下10—35米深处存在多层倾斜沉积结构。
2025-02-28 09:51
2月27日15时08分,长征二号丙运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空。
2025-02-28 09:50
加载更多