汉尼斯·阿尔文

汉尼斯·阿尔文 - 简介

汉尼斯·阿尔文（HannesAlfvén，1908年5月30日－1995年4月2日），瑞典等离子体物理学家、天文学家，致力于磁流体动力学领域的研究，其成果被广泛应用天体物理学、地质学等学科。1970年诺贝尔物理学奖得主。

阿尔文性格幽默，兴趣广泛，参加过包括国际裁军运动在内的众多社会活动。他还在科学史、东方哲学、宗教方面有一定研究，并且通晓瑞典语、英语、德语、法语、俄语，还会讲一些西班牙语和汉语。

阿尔文和他的妻子柯尔斯顿（Kirsten）生育了1个儿子4个女儿，儿子成为医生，一个女儿成为作家，一个女儿成为律师。

为纪念他，第1778号小行星被命名为“阿尔文”。

汉尼斯·阿尔文 - 生平

阿尔文1908年出生于瑞典的诺尔彻平，1926年进入乌普萨拉大学就读，1934年获得该校博士学位。而后阿尔文在乌普萨拉大学和斯德哥尔摩的诺贝尔物理学院教授物理学课程，1940年起担任斯德哥尔摩皇家理工学院教授。1967年，阿尔文移居美国，在加利福尼亚大学圣迭哥分校和南加州大学执教。1991年退休，退休时是加利福尼亚大学圣迭哥分校的电机工程教授和皇家理工学院的等离子体物理教授。退休后来往于加利福尼亚州和瑞典之间。1995年逝世，终年87岁。

阿尔文最初从事电学仪器的理论和实验工作，1930年代后期开始研究宇宙尺度上的电场和电流系统，以及宇宙线的起源问题。1940年代末，阿尔文开始将磁流体动力学应用于天体物理学，研究了太阳黑子、天体磁场起源、行星际等离子体的性质，提出了等离子体宇宙学，并且倡导太阳系起源于电磁作用的学说。

汉尼斯·阿尔文 - 阿尔文学说

阿尔文学说是强调电磁作用的一种太阳系起源学说。1942年以来，瑞典学者阿尔文发表了一系列有关太阳系起源的论文。1976年，他把主要的研究成果总结在与阿亨尼斯合著的《太阳系的演化》一书中。

阿尔文认为，太阳系内的天体都是由一个高度电离的气体云形成的。太阳一形成就有很强的磁场，其周围的高温电离气体云（离太阳0.1光年处）因冷却而还原成中性态，并因太阳的吸引而下落。当下落的动能超过电离能时，由于碰撞而再度电离，并在离太阳一定距离处停止下落。根据各元素的电离电位，阿尔文算出在离太阳不同距离处先后形成大小不等四个物质云。太阳系中的行星、卫星都分别由这四个云中的物质凝聚而成。阿尔文认为，规则卫星的形成过程同行星的相似，即在行星的周围也形成几个云，最后凝聚成规则卫星。
　　
阿尔文于1942年最先提出磁耦合机制并用来解释太阳系角动量特殊分布问题。他还推出行星自转周期存在等周律。1969年又提出了一个“喷流”的新概念。所谓喷流,是指一群运动轨道几乎相同的天体。他指出:来到中心天体周围的等离子体总是先凝聚成尘粒或星子，然后形成喷流，而喷流能俘获与它相遇的所有固体微粒和星子，在喷流中集聚成较大的天体，直至最后形成绕中心体转动的天体（行星、卫星、彗星）而离开喷流为止。阿尔文在小行星中找到了三个喷流。以后，有些人又发现了更多的喷流。

汉尼斯·阿尔文 - 阿尔文波

阿尔文波，又称剪切阿尔文波，是等离子体中的一种沿磁场方向传播的波，这种波的频率远低于等离子体的回旋频率，是一种线偏振的低频横波。处在磁场中的导电流体在垂直于磁场的方向上受到局部扰动时，沿着磁感线方向的磁张力提供恢复力，就会激发阿尔文波。阿尔文波是由瑞典物理学家汉尼斯·阿尔文首先预言的，因此得名。后来隆德奎斯特（Lundquist）使用1特斯拉左右的磁场在水银中观察到了阿尔文波，列纳尔特（Lehnert）使用液态钠也证实了阿尔文波的存在。

这样的波称为斜阿尔文波。θ=0时是沿着磁感线的方向传播的，称为阿尔文波。

称为阿尔文速度，其中μ0是等离子体的磁导率，ρ0是离子的密度。在垂直于磁感线的方向上阿尔文波不能传播。

汉尼斯·阿尔文 - 人物著作

《宇宙电动力学》

《太阳系的结构和演化史》（与阿亨尼斯合著）

《太阳系的演化》（与阿亨尼斯合著）