다이나모이론(dynamo theory )

천체가 연속적으로 자기장을 가지는 현상을 보고 천체에 다이나모가 내재한다고 생각하는 이론. 1920년 J. 라모가 태양자기장을 설명하기 위해 처음 제창했는데, 그후 여러 학자에 의한 보충 연구로 지구자기장의 생성과 특징적 사실들을 설명할 수 있게 되었다.
일변화자기장을 설명하기 위해 B. 스튜어트가 제기한 이온층 다이나모이론은 초고층물리현상의 해명이 진전됨에 따라 거의 확립되었다.
지자기의 자기장 B,전기전도도 σ의 이온층 안에서 속도
의 바람이 불면 기전력 E=
×Bo에 의해 전류 I가 흐르는데,
와
(태양 고도에 지배됨)는 일주변화를 하므로 I에 기인되는 자기장 B
도 일주변화 부분을 가지게 된다.
극지방의 독특한 일변화는 태양풍에 의해 강제 유동 당하는 자기권의 플라즈마 대류를 고려에 넣는 자기권 다이나모이론으로 비로소 설명이 가능하다.
지자기의 주원인을 설명하는 핵 다이나모이론은 E.C. 불러드가 처음으로 정돈된 형태로 제출한 것으로서 지구자전에 따라 생성하는 지구핵 속의 물질의 환류와 그 열대류를 고려에 넣는다.
자기장 B에서의 운동
이 자기장 B
를 발생케 하고 또 B
에서
과 다른 운동
가 자기장B
을 만든다는 식으로 다이나모 소자의 결합을 생각한다.
지자기의 계를 운동 에너지가 ,
, ㆍ…을 유지하기에 충분하면 B
, B
,…도 발달하여 정류적으로 유지되는 닫힌 자체들뜨기계로 본다.
보통 4개의 소자로 된 계를 기본형으로 하고 자기장 중 셋은 지각 내에 갇혀 있고 하나만이 열린 자기장을 일으킨다고 생각한다.
지자기의 원인으로 가장 널리 받아들여지는 이론으로서, 자기비정상분포나 영년변화의 설명 등에도 이용된다.
천체에서는, 태양의 일반 자기장 및 흑점이나 백반 등의 자기장은 태양의 비평등회전이나 대류운동을 이용한 다이나모이론으로 설명하고 있다.
또 자기변광성에 관하여도 이 이론에 따른 설명이 시도되고 있다.
천체나 지구의 핵을 형성하고 있는 물질의 퀴리온도는 실제 온도보다 낮으므로 강자성은 이용할 수 없으나 규모가 큰 현상에서는 전자기장의 감쇠시간이 대단히 길어지므로 강자성이 유효하게 쓰인다.

본 저작물은 공공누리 출처표시+상업적 이용금지 에 따라 이용할 수 있습니다.
- 다음
- 대물프리즘(objective prism) 2010.08.10
- 이전
- 대물렌즈교환기(revolver) 2010.08.10

관련 콘텐츠