Número de Prandtl magnético

O número de Prandtl magnético é uma grandeza adimensional que é utilizado em magneto-hidrodinâmica que a próxima a razão de difusividade de momento (viscosidade) e difusividade magnética. É definido como:

onde:

Importância em astrofísicaEditar

A amplificação do campo magnético devido à ação de um dínamo cinemático turbulento é estudado nos regimes de pequenos números de Prandtl magnéticos, tanto em geologia (no interior do planeta Terra), quanto em astrofísica. Tal regime é relevante para os interiores de planetas e as estrelas, bem como para testes de laboratório com metal líquido.[1]

Na base da zona de convecção do Sol o número de Prandtl magnético é aproximadamente  , e no interior de planetas e em dínamos de metal líquido em laboratórios é aproximadamente  , no meio interestelar, chega a atingir valores de  .[2][3]

O número de Prandtl magnético é importante no estudo do comportamento da evolução de discos de acreção em corpos celestes com campos magnéticos extremamente intensos, que causam nestes perturbações magnetoidrodinâmicas, como as estrelas de nêutrons.[4][5][6]

Referências

  1. Leonid M. Malyshkin and Stanislav Boldyrev; Magnetic Dynamo action at Low Magnetic Prandtl Numbers; Phys. Rev. Lett. 105, 215002 (2010); DOI:10.1103/PhysRevLett.105.215002
  2. Allan Sacha Brun; 3-D MHD SIMULATIONS OF THE SOLAR CONVECTION ZONE AND TACHOCLINE - lcd-www.colorado.edu (em inglês)
  3. Y. Ponty, et al.; Numerical Study of Dynamo Action at Low Magnetic Prandtl Numbers; PHYSICAL REVIEW LETTERS, 29 APRIL 2005; PRL 94, 164502 (2005); DOI: 10.1103/PhysRevLett.94.164502
  4. Xiaoyue Guan and Charles F. Gammie; THE TURBULENT MAGNETIC PRANDTL NUMBER OF MHD TURBULENCE IN DISKS; The Astrophysical Journal, Volume 697, Number 2; 1901; doi: 10.1088/0004-637X/697/2/1901
  5. Isom Herron and Jeremy Goodman; The small magnetic Prandtl number approximation suppresses magnetorotational instability Arquivado em 9 de junho de 2010, no Wayback Machine.; Z. angew. Math. Phys.; DOI 10.1007/s00033-006-0060-y
  6. S.Fromang, J.Papaloizou, G.Lesur and T.Heinemann; MHD TURBULENCE IN ACCRETION DISKS: THE IMPORTANCE OF THE MAGNETIC PRANDTL NUMBER - sebastien.fromang.free.fr (em inglês)

Ver tambémEditar