Dynamic behaviour of magnetic flux tubes in laboratory simulations of solar flares
- Arch-shaped plasma structures are generated in a pulsed power laboratory experiment. They are topologically similar to coronal plasma loops commonly described as plasma-filled magnetic flux tubes protruding from the solar surface. The dynamics in the experiment is essentially determined by the distribution of current and magnetic flux density which were investigated by inductive probes. A significant break in the temporal course of the discharge is given by rapidly growing instabilities leading to the detachment of the plasma arch from the electrodes and also leading to a restructuring of the current flow pattern. At the same time, intense radiation in the extreme ultraviolet spectrum is emitted. With reference to numerical simulations, a hypothetical model is proposed which explains some of the gained data qualitatively.
- In einem Laborexperiment werden transiente bogenförmige Plasmastrukturen erzeugt, die topologische Ähnlichkeiten mit koronalen Plasmaschleifen auf der Sonnenoberfläche aufweisen. In beiden Fällen ist eine modellhafte Beschreibung der Phänomene durch aufsteigende magnetische Flussröhren möglich, die mit relativ dichtem Plasma gefüllt sind. Die Dynamik im Experiment wird wesentlich durch die Stromdichte- und Magnetfeldverteilung bestimmt, die mit Hilfe von induktiven Sonden untersucht wurden. Dabei zeigt sich ein signifikanter Einschnitt im zeitlichen Ablauf durch das Auftreten von schnell anwachsenden Instabilitäten, die zu einer Ablösung der Plasmastruktur von den Elektroden führen und den Stromfluss restrukturieren. Gleichzeitig wird intensive Strahlung im extrem ultravioletten Spektralbereich emittiert. Ein hypothetisches Modell wird vorgeschlagen, das unter Bezugnahme auf numerische Simulationen einige der gewonnenen Daten qualitativ erklären kann.
Author: | Felix MackelGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-40457 |
Referee: | Henning SoltwischGND, Jörg WinterGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | English |
Date of Publication (online): | 2014/04/02 |
Date of first Publication: | 2014/04/02 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Physik und Astronomie |
Date of final exam: | 2014/02/03 |
Creating Corporation: | Fakultät für Physik und Astronomie |
GND-Keyword: | Plasmaphysik; Entladung; Magnetischer Einschluss; Sonne; Protuberanz |
Institutes/Facilities: | Institut für Experimentalphysik V |
Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Astronomie, Kartographie, Geodäsie |
faculties: | Fakultät für Physik und Astronomie |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |