Logo CVUT

POHYB ELEKTRONU VE ZKŘÍŽENÝCH POLÍCH – DALŠÍ ČTENÍ

Pokud Vás tato úloha zaujala, můžete se seznámit s dalšími zajímavostmi týkajícími se pohybu nabitých částí v elektrických a magnetických polích. Tato část je nepovinná a je určena jen hloubavějším studentům. Zvolte si téma, které Vás zajímá.

expand Elektronový mikroskop

expand Sluneční vítr

 Magnetosféra Země

Magnetosféra je oblast magnetického vlivu planety nebo jiného nebeského tělesa. U naší Země je dipólové magnetické pole vytvářeno v  Země elektrickými proudy o řádové hodnotě 109 A. Kromě Země má v naší sluneční soustavě ještě magnetosféru Merkur, Jupiter, Saturn, Uran a Neptun. Toto pole, které je deformováno interakcí se slunečním větrem do charakteristického tvaru, je přirozeným ochranným štítem před nabitými částicemi slunečního větru.

Magnetosféra

Ilustrace zemské magnetosféry s rázovou vlnou

Sluneční vítr není jen neustálým poklidným proudem nabitých částic. Vykazuje poryvy podobné skutečnému větru a čas od času s ním k Zemi přichází chuchvalce plazmatu (plazmoidy) spolu s vlečeným (zamrzlým) magnetickým polem. Ze Slunce jsou plazmoidy vyvrhovány například při koronálních výronech hmoty. Pokud plazmoid doletí k Zemi a výrazněji naruší její magnetické pole, říkáme, že došlo k magnetické bouři. Intenzita magnetické bouře je většinou posuzována podle tzv. Dst indexu. Existuje ale i mnoho dalších indexů a koeficientů geomagnetické aktivity. První magnetickou bouři pozorovali pravděpodobně Anders Celsius (1701–1744) spolu se svým asistentem Olofem Hiorterem (1696–1750) v roce 1741. Zjistili, že v průběhu polární záře je střelka kompasu velmi neklidná a nepravidelně se komíhá. Právě to je typické pro magnetické bouře a polární záře jsou jejich častým doprovodným jevem.

Aurora

Polární záře

Dalším jevem, který stojí za zmínku je tvorba radiačních pásu. Magnetické pole zakřivuje dráhy elektricky nabitých částic nízkoenergetické složky kosmického záření a pole lze v prvním přiblížení uvažovat za dipólové. Nabité částice rotují kolem magnetických silokřivek a v polárních oblastech se odrážejí (jev magnetického zrcadla). Takto zachycené částice vytvářejí okolo planet s magnetickým polem radiační (Van Allenovy) pásy. Radiační pásy se dělí na vnější a vnitřní. Toto rozdělení je dáno různými hmotnostmi elektronů a protonů. Protony dominují ve vnitřním radiačním pásu a elektrony ve vnějším.

Van Allen

Van Allenovy radiační pásy

expand Synchrotron