تسجيل الدخول

تسجيل

تأثير المجال المغناطيسي

المؤلف:  جيمس بيني

المصدر:  الفيزياء الفلكية مقدمة قصرية جدا

الجزء والصفحة:  ص60

2026-06-30

39

رأينا أن خطوط المجال المغناطيسي تُسحب بواسطة السوائل المُوصلة، وتتبادل الطاقة مع السوائل باستمرار؛ لأن خطوط المجال تولِّد توترًا يسحب السوائل. وبسبب الدوران التفاضلي للقرص التراكمي، فإن نقطتَين متجاورتَين في البداية سرعان ما تتباعدان عن بعضهما ما لم تكونا على المسافة نفسها بالضبط من محور دوران القرص (الشكل 1) إذا كانت هاتان النقطتان تقعان على خط المجال نفسه، فهذا يعني أن خط المجال يتمدَّد، مما يؤدي إلى زيادة التوتر الذي يولِّده. الآن من الشكل 1 نلاحظ أنه عندما يتمدَّد خط المجال، فإن التوتُّر يعاكس دوران العنصر الكُتلي الذي كان في الأصل عند نصف قطر أصغر، ويسحب العنصر الكتلي الخارجي في اتجاه الدوران. في الواقع، سينقل المجال الزخم الزاوي من العنصر الكتلي الداخلي إلى العنصر الكتلي الخارجي. لكن هذا بالضبط ما نتوقع أن تفعله اللزوجة! علاوةً على ذلك، فإن تمديد خط المجال بسبب الدوران التفاضلي سيُقوي المجال المغناطيسي؛ لذلك بغَضِّ النظر عن ضعف المجال في البداية، فإنه سيزداد قوةً إلى الحد الذي يكفي لتعديل الديناميكا بشكلٍ كافٍ للحد من التمدد المستمر لخطوط المجال. لقد وصفنا للتو المبادئ الفيزيائية الأساسية ﻟ «عدم الاستقرار المغناطيسي الدوراني» (MRI)، الذي اقترحه ستيف بالبس وجون هاولي في عام 1991 باعتباره مصدر اللزوجة في الأقراص التراكمية.

شكل 1 أربع لقطات لخطوط المجال المغناطيسي في قرصٍ تراكمي يتمدد بفعل الدوران التفاضلي للقرص. يظهر النجم في أسفل كل لقطة، وأقدم لقطة على أقصى اليسار. يدور القرص عكس اتجاه عقارب الساعة. في تلك اللقطة، تكون خطوط المجال قصيرة وتمتد بشكلٍ شعاعي. بحلول اللقطة الأخيرة على أقصى اليمين، تصبح خطوط المجال أطول وتبدأ في اتخاذ اتجاهٍ مماسي.