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發(fā)電機(jī)效應(yīng)是什么？

強(qiáng)磁星形成過(guò)程中有一個(gè)關(guān)鍵過(guò)程就是發(fā)電機(jī)效應(yīng)（Dynamo），那么這個(gè)發(fā)電機(jī)效應(yīng)的詳細(xì)形成機(jī)制是什么呢？一定要詳細(xì)說(shuō)明！: 問(wèn) 提問(wèn)者：網(wǎng)友 | 2020-08-24

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dianliceng zhong de fadianji xiaoying 電離層中的發(fā)電機(jī)效應(yīng) ionospheric dynamo effect 在中，橫越地球磁力線的電離層運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這和發(fā)電機(jī)中轉(zhuǎn)子切割磁力線產(chǎn)生電流的原理十分相似,故稱(chēng)為發(fā)電機(jī)效應(yīng)。所驅(qū)動(dòng)的電流愈大,表示發(fā)電機(jī)效應(yīng)愈強(qiáng)。電流的大小主要由電離層電導(dǎo)率和運(yùn)動(dòng)速度決定。電離層電導(dǎo)率是各向異性的，又隨高度而變化,致使電流主要分布在80～150公里的高度范圍，即發(fā)電機(jī)區(qū)之中。不同形式的電離層運(yùn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生具有不同時(shí)空分布特征的電流體系。發(fā)電機(jī)效應(yīng)不僅帶來(lái)的各種規(guī)則變化(如太陽(yáng)日變化和太陰日變化等)，而且還會(huì)改變電離層特別是F層的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和形態(tài)特征,例如產(chǎn)生赤道地區(qū)F層的雙駝峰現(xiàn)象（見(jiàn)）。電離層電導(dǎo)率由于電離層是部分電離的，所以電離層是導(dǎo)電的，其電導(dǎo)率同電子密度、離子密度、帶電粒子同中性粒子的碰撞頻率以及地磁場(chǎng)有關(guān)。在磁場(chǎng)作用下，不僅沿電場(chǎng)方向有電流出現(xiàn)，而且還會(huì)形成垂直于電場(chǎng)方向的電流。這樣，電離層中的電流按流動(dòng)方向可分為3種形式：第一種是平行于磁場(chǎng)的電流,稱(chēng)為場(chǎng)向電流；第二種是平行于電場(chǎng)，但垂直于磁場(chǎng)的電流，稱(chēng)為佩德森電流；第三種是既垂直于電場(chǎng)又垂直于磁場(chǎng)的電流，稱(chēng)為霍爾電流。設(shè)磁場(chǎng)為B,平行于磁場(chǎng)的電場(chǎng)分量為E//，垂直于磁場(chǎng)的電場(chǎng)分量為E,則按廣義歐姆定律，電流密度j可表為： j=0E//+1E+2E×B/B ,式中B 為磁場(chǎng)強(qiáng)度,0、1和2分別為平行電導(dǎo)率、佩德森電導(dǎo)率和霍爾電導(dǎo)率。發(fā)電機(jī)區(qū) 發(fā)電機(jī)電流主要分布區(qū)域。在電離層中，電場(chǎng)由兩部分組成。一部分是極化電荷產(chǎn)生的極化場(chǎng)Ep，另一部分是電離層運(yùn)動(dòng)引起的感應(yīng)場(chǎng)（或稱(chēng)發(fā)電機(jī)場(chǎng)）。[201-01],為運(yùn)動(dòng)速度，c為光速。于是電場(chǎng)強(qiáng)度 [201-02]。由于發(fā)電機(jī)場(chǎng)總是同磁場(chǎng)垂直，所以電流的強(qiáng)弱主要決定于垂直磁場(chǎng)方向的電導(dǎo)率,即1和2。在80公里以下，1和 2都很小，這是因?yàn)閹щ娏Ｗ油行苑肿拥呐鲎差l率太高的緣故。在150公里以上,碰撞頻率極低，磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)起控制作用，垂直于磁場(chǎng)的電場(chǎng)很難產(chǎn)生垂直于磁力線方向的電流，以致1和 2也很小。而在80～150公里之間,離子因碰撞頻率高主要受碰撞控制，電子則因碰撞頻率低主要受磁場(chǎng)控制，二者運(yùn)動(dòng)方式截然不同,從而有垂直于磁場(chǎng)的電流產(chǎn)生,表現(xiàn)為1和2在這一區(qū)間為最大值。這一區(qū)域即稱(chēng)為發(fā)電機(jī)區(qū)。由于碰撞頻率隨高度增加而不斷減小, 所以0總是隨: 回答者：網(wǎng)友

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