Construye un plasmoide de Nachamkin a propósito

Por qué lo sugiere la biblioteca

Jack Nachamkin, escribiendo para el Laboratorio Phillips de la Fuerza Aérea, trabaja el caso esféricamente simétrico y armónico en el tiempo y encuentra dos cosas que vale la pena construir contra ellas: una frecuencia crítica por debajo de la cual la corriente ya no puede ser llevada por los electrones y el objeto se mantiene estable, y tamaños resonantes en los que las condiciones de frontera del plasmoide se cumplen con soluciones de vacío ordinarias, de modo que no fluye energía ni hacia adentro ni hacia afuera. Un movimiento vortical estable del plasma cancela exactamente el esfuerzo electromecánico dominante, y lo que queda cae abruptamente a medida que sube la frecuencia (Force-Free Time-Harmonic Plasmoids, 1992). Una línea separada pregunta qué mantiene unidos muchos núcleos de plasmoide a escala nanométrica como un solo objeto visible, y encuentra una fuerza de intercambio cuántico entre iones que llevan dipolo que alcanza unos pocos por ciento de la energía electromagnética a densidades iónicas de agua líquida (Quantum exchange interaction of spherically symmetric plasmoids, 2012). El argumento de relajación que dice por qué tal objeto se asienta en una sola forma es Magnetic Helicity, Spheromaks, Solar Corona Loops, and Astrophysical Jets (2017).

El experimento o la construcción

Construye una celda de descarga de radiofrecuencia cuya frecuencia de accionamiento y dimensiones de cámara se fijen a partir de las propias fórmulas de frecuencia crítica y tamaño resonante de Nachamkin, en un gas parcialmente ionizado a la presión que asume el análisis. Barre la frecuencia a través del valor crítico predicho y barre la dimensión de la cavidad a través de la resonancia predicha. La medición que zanjaría el caso es el tiempo de vida del plasmoide en función de la frecuencia de accionamiento y el tamaño de la cavidad, con un pico apareciendo en el tamaño resonante predicho y un umbral de estabilidad apareciendo en la frecuencia crítica predicha. Un pico de tiempo de vida que cae donde un cálculo de 1992 dijo que caería es un resultado fuerte; un pico de tiempo de vida que cae en otro sitio es uno mejor, porque corrige la teoría.