Magnetohidrodinamika

A napszél MHD-i szimulációja

A Yamato 1 hajó, az első működő MHD meghajtású prototípus Kóbe (Japán) kikötőjében (15 km/h sebességre volt képes)

A magnetohidrodinamika (MHD) az a tudományág, amely az elektromos vezetőképességű folyadékok, ionizált gázok külső és/vagy önmaguk által generált elektromágneses erőterekben bekövetkezett mozgását tárgyalja önkonzisztens módon. A hidrodinamika egyenleteit ehhez annyiban kell kiegészíteni, hogy a mozgásegyenletben megjelenik egy Lorentz-erőből származó térfogati erősűrűség, ami a folyadékban folyó elektromos áramsűrűség és a mágneses tér kölcsönhatásából eredő erőt írja le. A két új fizikai mennyiség (áramsűrűség és mágneses tér) kiszámításához az egyenletrendszert ki kell még egészíteni az elektromos áramsűrűség kiszámításához szükséges Ohm-törvénnyel, és a mágneses tér kiszámításához szükséges Ampere-törvénnyel. Így már az elektromosan vezető semleges folyadékok (és gázok) mozgásának teljes leírását kapjuk.

A szoláris magnetohidrodinamika a Napon végbemenő áramlásokkal (a plazma áramlásaival az elektromágneses térben) foglalkozik. A magfúzió-kutatás és az égitestekben zajló folyamatok vizsgálata ma már elképzelhetetlen az MHD alkalmazása nélkül, de jelentős szerepe van a forró plazmából való áramtermelés kutatásában is.

A 20. század elején-közepén az eredetileg villamosmérnök Hannes Olof Gösta Alfvén svéd plazmafizikus a plazmaáramokat vizsgálva teremtette meg a magnetohidrodinamika alapjait. Alfvén a róla elnevezett magnetohidrodinamikai hullámok elméletét 1942-ben tette közzé a Nature-ben, a tudományágban kifejtett munkásságáért 1970-ben fizikai Nobel-díjat kapott.

Magyarországon a szoláris és asztrofizikai magnetohidrodinamika kutatását Marik Miklós indította el az 1960-as években.

Alkalmazása

A magnetohidrodinamika elvét felhasználva különböző, mozgó alkatrészek nélküli hajtóművekkel kísérleteztek (1965: Santa Barbara (USA, Kalifornia); 1991: Japán, a Yamato 1 nevű prototípus), de ezek nem érték el a kívánt eredményt.

Források

• EÖTVÖS LORÁND TUDOMÁNYEGYETEM CSILLAGÁSZATI TANSZÉK...
• Kutatás - ELTE Csillagászati Tanszék
• Magnetohidrodinamika (MHD)
• Természet Világa
• www.magfuzio.hu

Fordítás

• Ez a szócikk részben vagy egészben a Magnetohydrodynamics című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
• Ez a szócikk részben vagy egészben a Magnetohydrodynamic drive című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.