Alfvén Triumphs Again (& Again)
アルヴェーン（アルフェーン）、再び勝利 (そして再び)
by Wal Thornhill | May 9, 2011 9:39 am
The lack of news reports in recent months has been due to a very heavy workload in preparing papers, a course and presentations.
ここ数か月間報道がなかったのは、論文、講座、プレゼンテーションの準備に非常に多大な負担がかかったためです。
This work continues with the upcoming Natural Philosophy Alliance’s 18th annual conference[1] at the University of Maryland, July 6-9, where I will give two papers including the invited John Chappell Memorial Lecture.
この取り組みは、7 月 6 日から 9 日までメリーランド大学で開催される自然哲学同盟の第 18 回年次会議 [1] へと続きます。そこで私は、招待されたジョン・チャペル記念講演を含む 2 つの論文を発表します。
１
[2]
Meanwhile I attend scientific meetings and accumulate reports supporting the ELECTRIC UNIVERSE® paradigm.
その間、私は学会に出席し、エレクトリック・ユニバース・パラダイムをサポートするレポートを蓄積しています。
A science journalist dubbed me “the boundary rider of science.”
科学ジャーナリストは私を「科学の境界ライダー」と呼びました。
And it is from that broad perspective that I see our sciences like juggernauts speeding down their blind tunnels of specialization and one can only wait for the inevitable crash.
そして、その広い視点から、私たちの科学は専門分野という盲目のトンネルをスピードを上げて進んでいく巨大な巨人のように見え、人は避けられないクラッシュを待つことしかできないのです。
Modern science attempts to describe our reality using meaningless language (e.g. “the fabric of space-time”) and invalid metaphors with the result that ever more forces, unreal dimensions and invisible or virtual matter are invoked.
現代科学は、意味のない言葉（例：「時空の構造」）と無効な比喩を使用して私たちの現実を説明しようとしていますが、その結果、ますます多くの力、非現実的な次元、目に見えないまたは仮想の物質が呼び出される結果となっています。
It seems to me that our salvation lies with engineers who must deal with the real world.
私たちの救いは、現実の世界に対処しなければならない技術者にあるように思えます。
For it was an outstanding and outspoken electrical engineer and physicist, Hannes Alfvén, who gave us an electrical engineer’s practical explanation of many of the mysteries of the universe
—known as plasma cosmology.
なぜなら、宇宙の多くの謎について、
—プラズマ宇宙論として知られ、
電気技術者なりの実践的な説明をしてくれたのは、卓越した率直な電気技術者で物理学者のハンネス・アルヴェーンだったからです
But in a classic academic ‘Catch-22,’ because it’s not mainstream students are not given the opportunity to consider it at any university.
しかし、古典的な学術「キャッチ 22」では、主流ではないため、どの大学でも学生にそれを検討する機会が与えられません。
Alfvén emphasized the influence upon him of Kristian Birkeland’s earlier research into the electrical nature of the aurora and other phenomena in the solar system.
アルヴェーン氏は、オーロラや太陽系のその他の現象の電気的性質に関するクリスチャン・バークランド氏の初期の研究が自分に与えた影響を強調した。
Birkeland seemed to intuitively sense the real electrical nature of space but was too far ahead of his time.
バークランドは宇宙の本当の電気的性質を直観的に感じ取っていたようですが、時代を先取りしすぎていました。
The theory of electric discharges was still in a very primitive state.
放電の理論はまだ非常に原始的な状態にありました。
He wrote:
彼が書きました：
“It seems to be a natural consequence of our point of view to assume that the whole of space is filled with electrons and flying ions of all kinds.
「宇宙全体があらゆる種類の電子と飛行（飛び交う）イオンで満たされていると仮定するのは、私たちの視点からすると自然な帰結のように思えます。
We assume each stellar system in evolution throws off electric corpuscles into space.
私たちは、進化の過程でそれぞれの恒星系が電気粒子を宇宙に放り出すと仮定しています。
It is not unreasonable therefore, to think that the greater part of the material masses in the universe is found not in the solar systems or nebulae, but in ‘empty’ space.”
したがって、宇宙の物質質量の大部分は太陽系や星雲ではなく、「空っぽの」空間にあると考えるのは不合理ではありません。」
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Birkeland met overwhelming resistance, particularly from Sydney Chapman who was perhaps the most influential scientist in the field of geophysics in the period 1920-1960.
バークランドは、特に 1920 年から 1960 年にかけて地球物理学の分野でおそらく最も影響力のある科学者であるシドニー・チャップマンからの圧倒的な抵抗に遭いました。
But in 1973 satellites confirmed the existence of electric currents aligned with the magnetic field.
しかし、1973 年に衛星は磁場に沿った電流の存在を確認しました。
These field-aligned currents are now called “Birkeland currents.”
これらの磁場に沿った電流は現在「バークランド電流」と呼ばれています。
In 1987, reflecting his own struggle with orthodoxy, Alfvén wrote tartly:
1987 年、アルヴェーンは正統性に対する自身の闘いを反映して、辛辣に次のように書いています：
“Since Chapman considered his theory of magnetic storms and aurora to be one of his most important achievements, he was anxious to suppress any knowledge of Birkeland’s theory.
「チャップマンは磁気嵐とオーロラの理論が彼の最も重要な業績の一つであると考えていたため、バークランドの理論に関する知識を一切隠そうとしていました。
Being a respected member of the proud English tradition in science, and attending
– if not organizing –
all important conferences in this field, it was easy for Chapman to do so.
英国の誇り高き科学の伝統の尊敬される一員であること、そして、そして
– 招集されていない場合でも –
出席する事は、
この分野のすべての重要な会議では、チャップマンにとってそうするのは簡単でした。
The conferences soon became ritualized.
会議はすぐに儀式化されました。
They were opened by Chapman presenting his theory of magnetic storms, followed by long lectures by his close associates who confirmed what he had said.
それらはチャップマンが磁気嵐に関する理論を発表することで始まり、続いてチャップマンの発言を確認する側近らによる長い講義が続いた。
If finally there happened to be some time left for discussion, objections were either not answered or dismissed by a reference to an article by Chapman.
最終的にたまたま議論する時間が残っていたとしても、反対意見は答えられないか、チャップマンの記事への言及によって却下されました。
To mention Birkeland was like swearing in the church.”
バークランドについて言及することは、教会で悪口を言うようなものだった。」
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Many dissident scholars have echoed the comparison of modern institutionalized science with a religious order.
多くの反体制学者は、制度化された現代科学と宗教教団との比較に同調している。
Alfvén’s plasma cosmology is an excellent theory when measured by its successful predictions.
アルヴェーンのプラズマ宇宙論は、その予測が成功したという点から判断すると、優れた理論です。
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Despite this;
これにもかかわらず;
“..the continuing resistance to Alfvén’s work is based on a widely held opinion that his predictions are not derived from a plausible physical theory (i.e., a theory that conforms to the dominant paradigm). If a theory is not acceptable, it does not gain credit by making successful predictions. This would imply that the role of prediction as a means of evaluating scientific theories has been exaggerated.”
「...アルヴェーンの研究に対する継続的な抵抗は、彼の予測がもっともらしい物理理論 (つまり、支配的なパラダイムに準拠する理論) から導かれたものではないという広く受け入れられている意見に基づいています。 理論が受け入れられない場合、予測が成功してもその理論は信用されません。 これは、科学理論を評価する手段としての予測の役割が誇張されていることを意味するでしょう。」
—Stephen G. Brush, Alfvén’s Programme in Solar System Physics[3], IEEE Transactions On Plasma Science, Vol. 20, No. 6, December 1992, p. 577.
—スティーブン G. ブラッシュ、アルフベンの太陽系物理学プログラム[3]、IEEE Transactions On Plasma Science、Vol. 20、No.6、1992年12月、p. 577.
Now two new reports stand out in relation to Alfvén’s predictions so that ultimately he cannot be ignored.
現在、アルヴェーンの予言に関して 2 つの新しい報告が目立っており、最終的には彼を無視することはできません。
The first concerns the birth of stars and the second the electric circuit of the Sun.
1つ目は恒星の誕生に関するもので、2つ目は太陽の電気回路に関するものです。
［Electric Star Birth］
［エレクトリックスター（電気的恒星）誕生］
２
[4]The European Space Agency’s Herschel Space Observatory (formerly called Far Infrared and Sub-millimetre Telescope or FIRST) has the largest single mirror, at 3.5-metres in diameter, ever built for a space telescope.
欧州宇宙機関のハーシェル宇宙観測所 (以前は遠赤外線・サブミリ望遠鏡または FIRST と呼ばれていた) には、これまでに宇宙望遠鏡用に製造された中で最大の直径 3.5 メートルの単一ミラーがあります。
It is an infrared telescope, named after Sir William Herschel, the discoverer of the infrared spectrum.
赤外線スペクトルの発見者であるウィリアム・ハーシェル卿にちなんで名付けられた赤外線望遠鏡です。
The telescope has been giving astronomers an unprecedented look inside the cosmic womb of stars, known as molecular clouds, to find (surprise, surprise) that stars are formed in “an incredible network of filamentary structures, and features indicating a chain of near-simultaneous star-formation events, glittering like strings of pearls deep in our Galaxy.”
この望遠鏡は、分子雲として知られる星の宇宙子宮の内部を前例のない観察を天文学者に提供し、星が「信じられないほどのフィラメント状構造のネットワークで形成されている」ことを発見しました、そして、それらの特徴は、ほぼ同時の一連の恒星形成イベントを示しており、銀河の奥深くで真珠の連なりのように輝いています。」
Although described as “incredible” by astronomers, this description precisely matches the decades-old expectations of plasma cosmologists!
天文学者たちは「信じられない」と表現していますが、この説明はプラズマ宇宙学者の数十年来の予想と正確に一致しています。
３
[5]“An incredible network of filamentary structures” seen in a cloud of cold gas in the constellation of the Southern Cross.
南十字星にある冷たいガスの雲の中に見られる「信じられないほどの糸状構造のネットワーク」。
The ESA report dated 2 October 2009.
2009 年 10 月 2 日付の ESA 報告書。
“That a dark, cool area such as this would be bustling with activity, was unexpected.
But the images reveal a surprising amount of turmoil:
the interstellar material is condensing into continuous and interconnected filaments glowing from the light emitted by new-born stars at various stages of development.”
「こんな暗くて涼しいエリアが賑わっているとは予想外でした。
しかし、これらの画像からは驚くべき混乱が明らかになっている：
恒星間物質は、発達のさまざまな段階で生まれたばかりの恒星達が発する光から輝く、連続した相互接続されたフィラメントに凝縮されています。」
[2009 ESA report[6]]
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In an ESA report last month the high-resolution of the Herschel space observatory produced another surprise:
ESA の先月の報告書では、ハーシェル宇宙天文台の高解像度がさらなる驚きをもたらしました：
“The filaments are huge, stretching for tens of light years through space and Herschel has shown that newly-born stars are often found in the densest parts of them…
Such filaments in interstellar clouds have been glimpsed before by other infrared satellites, but they have never been seen clearly enough to have their widths measured.
「これらのフィラメントは巨大で、宇宙を数十光年にわたって伸びており、ハーシェルは、生まれたばかりの恒星達がフィラメントの最も密度の高い部分で見つかることが多いことを示しました…
恒星間雲のこのようなフィラメントは、他の赤外線衛星によってこれまでに垣間見られましたが、その幅が測定できるほどはっきりと観察されたことはありませんでした。
Now, Herschel has shown that, regardless of the length or density of a filament, the width is always roughly the same.
さて、ハーシェルは、フィラメントの長さや密度に関係なく、幅は常にほぼ同じであることを示しました。
“This is a very big surprise,” says Doris Arzoumanian, Laboratoire AIM Paris-Saclay, CEA/IRFU, the lead author on the paper describing this work.
「これは非常に大きな驚きです」と、この研究を説明する論文の筆頭著者である CEA/IRFU の ラボラトワール AIM パリ サクレーの ドリス・アルズマニアン氏は言います。
Together with Philippe André from the same institute and other colleagues, she analysed 90 filaments and found they were all about 0.3 light years across, or about 20,000 times the distance of Earth from the Sun.
同研究所のフィリップ・アンドレ氏や他の同僚らとともに、彼女は90本のフィラメントを分析し、それらのフィラメントの直径がすべて約0.3光年、つまり太陽から地球までの距離の約2万倍あることを発見した。
This consistency of the widths demands an explanation.”
この幅の一貫性については説明が必要です。」
[Emphasis added]
４
[7]This diagram shows a network of 27 star forming filaments derived from Herschel observations of the IC 5146 molecular cloud.
この図は、IC 5146 分子雲のハーシェル観察から得られた 27 個の恒星形成フィラメントのネットワークを示しています。
［Credit: Adapted from Characterizing interstellar filaments with Herschel in IC 5146, D. Arzoumanian et al., A&A 529, L6 (2011).］
[A&A paper[8]]
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So what is the favored conventional explanation?
それでは、従来の支持されている説明は何でしょうか?
What else but “sonic booms” generated by “exploding stars!”
（彼らには、）「恒星の爆発」によって発生する「ソニックブーム」以外に何があるでしょうか！
But where are these exploding stars?
しかし、これらの爆発する恒星達はどこにあるのでしょうか？
And explosions should impose some degree of radial curvature on these filaments.
そして、爆発により、これらのフィラメントに、ある程度の半径方向の曲率が生じるはずです。
But what we see is more like the tortuous paths of cloud-to-cloud lightning bolts.
しかし、私たちが見ているのは、雲から雲への稲妻の曲がりくねった経路に似ています。
For that is what they are, in fact, on a cosmic scale.
それが実際、宇宙規模での彼らの存在だからです。
The ‘father’ of plasma cosmology, Hannes Alfvén, wrote in 1986:
プラズマ宇宙論の「父」ハンネス・アルヴェーンは 1986 年に次のように書いています：
“That parallel currents attract each other was known already at the times of Ampere.
「並列電流が互いに引き合うことは、アンペアの時代にすでに知られていました。
It is easy to understand that in a plasma, currents should have a tendency to collect to filaments.
プラズマ中では電流がフィラメントに集まる傾向があることは容易に理解できます。
In 1934, it was explicitly stated by Bennett that this should lead to the formation of a pinch.
1934年、ベネットはこれがピンチの形成につながるはずだと明言した。
The problem which led him to the discovery was that the magnetic storm producing medium (solar wind with present terminology) was not flowing out uniformly from the Sun.
彼を発見に導いた問題は、磁気嵐を生み出す媒体（現在の用語では太陽風）が太陽から均一に流れ出ていないことであった。
Hence, it was a problem in cosmic physics which led to the introduction of the pinch effect…
したがって、これはピンチ効果の導入につながった宇宙物理学の問題でした…
However, to most astrophysicists it is an unknown phenomenon.
しかし、ほとんどの天体物理学者にとって、それは未知の現象です。
Indeed, important fields of research, e.g.,
実際、重要な研究分野、例えば、
the treatment of the state in interstellar regions, including the formation of stars, are still based on a neglect of Bennett’s discovery more than half a century ago… present-day students in astrophysics hear nothing about it.”
恒星の形成を含む恒星間領域における状態の扱いは、半世紀以上前のベネットの発見の無視に基づいたままである…現在の天体物理学の学生は、それについて何も聞いていない。」
[Emphasis added]
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The constant width over vast distances is due to the current flowing along the Birkeland filaments, each filament constituting a part of a larger electric circuit.
長距離にわたって一定の幅があるのは、バークランド・フィラメントに沿って流れる電流によるもので、各フィラメントはより大きな電気回路の一部を構成しています。
And in a circuit the current must be the same in the whole filament although the current density can vary in the filament due to the electromagnetic pinch effect.
また、回路では、電磁ピンチ効果によりフィラメント内の電流密度が変化する可能性がありますが、電流はフィラメント全体で同じでなければなりません。
Therefore the electromagnetic scavenging effect on matter from the molecular cloud, called Marklund convection, is constant along each current filament, which simply explains the consistency of widths of the filaments.
したがって、マークルンド対流と呼ばれる、分子雲からの物質に対する電磁掃気効果は、各電流フィラメントに沿って一定であり、これはフィラメントの幅の一貫性を簡単に説明します。
The stars form as plasmoids in the Bennett-pinches, also known in plasma labs on Earth as Z-pinches.
恒星はベネットピンチでプラズモイドとして形成され、地球のプラズマ研究室では Z ピンチとしても知られています。
５
[9]This diagram shows the true nature of the filaments inside the molecular cloud.
この図は、分子雲内のフィラメントの本質を示しています。
The electric field vector (E) and helical magnetic field configuration (B) are shown.
電場ベクトル (E) とヘリカル磁場構成 (B) が示されています。
Inward Marklund convection of ions at velocity, V, across a temperature gradient, ∇T, is a mechanism for rapid filament formation and chemical separation in cosmic plasma so the heavy elements (“metals” in astrophysics-speak) are found on-axis and must therefore constitute the core matter of stars, not hydrogen!
温度勾配 ∇T を横切る速度 V でのイオンの内向きマルクルンド対流は、宇宙プラズマにおける急速なフィラメント形成と化学分離のメカニズムです、したがって、重元素 (天体物理学で言うところの「金属」) は軸上に存在し、したがって水素ではなく恒星の中心物質を構成するに違いありません。
In May last year in a similar star-forming cloud, Herschel uncovered an;
昨年 5 月、同様の恒星形成星雲の中で、ハーシェルはあるものを発見しました；
“impossible star in the act of formation…
This is because the fierce light emitted by such large stars should blast away their birth clouds before any more mass can accumulate.
「形成途中の不可能な恒星…
これは、そのような大きな恒星が発する激しい光が、質量がさらに蓄積される前に誕生雲を吹き飛ばす必要があるためです。
But somehow they do form.
しかし、どういうわけかそれらは形成されます。
Many of these ‘impossible’ stars are already known, some containing up to 150 solar masses, but now that Herschel has seen one near the beginning of its life, astronomers can use the data to investigate how it is defying their theories.”
これらの「ありえない」恒星の多くはすでに知られており、中には最大 150 個の太陽質量を含むものもあるが、ハーシェルがその生涯の始まりに近い恒星を観測したことで、天文学者はそのデータを利用して、それが理論にどのように反するのかを調査することができます。」
――――――――
The answer is simple. Astrophysicists’ theories bear no relation to reality.
答えは簡単です。 天体物理学者の理論は現実とは何の関係もありません。
The luminosity of a star is not related to its massiveness because no nuclear fusion is taking place in its heavy element core.
恒星の重元素の中心では核融合が起こっていないため、恒星の明るさは質量とは関係ありません。
And the massiveness of a star is not related to its size because the photosphere is not a surface in the usual sense but rather an electric discharge phenomenon some distance above the surface of the star.
そして、光球は通常の意味での表面ではなく、恒星の表面より少し離れたところにある放電現象であるため、恒星の質量は、その大きさとは関係ありません。
There are no “impossible stars.”
「不可能な恒星」は存在しません。
The light of a star comes from the available electrical energy coursing along the enveloping Birkeland filaments.
恒星の光は、包み込むバークランド・フィラメントに沿って流れる利用可能な電気エネルギーから生じます。
As for “sonic booms” caused by the pressure of light from the star, that force is negligible compared to the electromagnetic forces in the enveloping plasma.
この恒星からの光の圧力によって引き起こされる「ソニック・ブーム」に関しては、その力は、包み込むプラズマ内の電磁力と比較すると無視できます。
And any such collision would serve to further ionise the dust and gas and make it more susceptible to the electromagnetic force.
そして、そのような衝突は、塵やガスをさらにイオン化し、電磁力の影響を受けやすくします。
However, if any reservation remains about the electrical environment of the Sun (and therefore all stars) then the following report should dispel that doubt.
しかし、太陽 (したがってすべての恒星) の電気的環境について何らかの留保が残っている場合は、次の報告書がその疑問を払拭するはずです。
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［Alfvén’s Solar Circuit Confirmed］
［アルヴェーンの太陽回路を確認］
On May 3, the New Scientist published an important article by Anil Ananthaswamy, “Strange cosmic ray hotspots stalk southern skies[10].”
5月3日、『ニュー・サイエンティスト』誌は、アニル・アナンタスワミによる重要な記事「奇妙な宇宙線ホット・スポットが南の空に侵入している[10]」を掲載した。
Cosmic rays crashing into the Earth over the South Pole appear to be coming from particular locations, rather than being distributed uniformly across the sky.
南極上空で地球に衝突する宇宙線は、空全体に均一に分布しているのではなく、特定の場所から来ているように見えます。
Similar cosmic ray “hotspots” have been seen in the northern skies too, yet we know of no source close enough to produce this pattern.
同様の宇宙線「ホット・スポット」が北の空でも見られていますが、このパターンを生み出すほど近くにある線源はわかっていません。
“We don’t know where they are coming from,” says Stefan Westerhoff of the University of Wisconsin-Madison.
「彼らがどこから来たのかは分かりません」とウィスコンシン大学マディソン校のステファン・ウェスターホフは言う。
Westerhoff and colleagues used the IceCube[11] neutrino observatory at the South Pole to create the most comprehensive map to date of the arrival direction of cosmic rays in the southern skies.
ウェスターホフらは、南極にある IceCube〈アイスキューブ〉[11] ニュートリノ観測所を使用して、南極の宇宙線の到達方向に関するこれまでで最も包括的な地図を作成しました。
６
[12]IceCube uses neutrino detectors buried at the South Pole.
IceCube〈アイスキューブ〉 は南極に埋められたニュートリノ検出器を使用しています。
IceCube detects muons produced by neutrinos striking ice, but it also detects muons created by cosmic rays hitting Earth’s atmosphere.
IceCube〈アイスキューブ〉 は、氷に衝突するニュートリノによって生成されるミュー粒子を検出しますが、地球の大気に衝突する宇宙線によって生成されるミュー粒子も検出します。
These cosmic ray muons can be used to figure out the direction of the original cosmic ray particle. (Image: NSF/B Gudbjartsson).
これらの宇宙線ミューオンは、元の宇宙線粒子の方向を解明するために使用できます。 (画像: NSF/B グドヤルソン)。
>> IceCube uses neutrino detectors buried at the South Pole.
>> IceCube〈アイスキューブ〉 は南極に埋められたニュートリノ検出器を使用しています。
IceCube detects muons produced by neutrinos striking ice, but it also detects muons created by cosmic rays hitting Earth’s atmosphere.
IceCube〈アイスキューブ〉 は、氷に衝突するニュートリノによって生成されるミュー粒子を検出しますが、地球の大気に衝突する宇宙線によって生成されるミュー粒子も検出します。
These cosmic ray muons can be used to figure out the direction of the original cosmic ray particle. (Image: NSF/B Gudbjartsson).
これらの宇宙線ミューオンは、元の宇宙線粒子の方向を解明するために使用できます。 (画像: NSF/B Gudbjartsson)。
Between May 2009 and May 2010, IceCube detected 32 billion cosmic-ray muons, with a median energy of about 20 teraelectronvolts (TeV).
2009 年 5 月から 2010 年 5 月にかけて、IceCube はエネルギーの中央値が約 20 テラ電子ボルト (TeV) の 320 億個の宇宙線ミューオンを検出しました。
These muons revealed, with extremely high statistical significance, a southern sky with some regions of excess cosmic rays (“hotspots”) and others with a deficit of cosmic rays (“cold” spots).
これらのミュー粒子は、極めて高い統計的有意性をもって、南空の宇宙線が過剰な領域 (「ホット・スポット」) と宇宙線が不足している領域 (「コールド」スポット) があることを明らかにしました。
Over the past two years, a similar pattern has been seen over the northern skies by the Milagro observatory in Los Alamos, New Mexico, and the Tibet Air Shower array in Yangbajain.
過去2年間、ニューメキシコ州ロスアラモスのミラグロ天文台とヤンバジェインのチベット・エア・シャワー・アレイによって、北の空に同様のパターンが見られている。
“It is interesting that the pattern can be matched between [these experiments], at least qualitatively.
「[これらの実験]間で少なくとも定性的にパターンが一致する可能性があることは興味深いです。
They have very different techniques and systematic effects,” says cosmic-ray physicist Paul Sommers at Pennsylvania State University in University Park.
それらは非常に異なる技術と体系的な影響を持っています」と、ユニバーシティパークにあるペンシルバニア州立大学の宇宙線物理学者ポール・ソマーズは言います。
“I regard those hotspots as a good mystery.”
「私はそれらのホット・スポットを良い謎だと考えています。」
It’s a mystery because the hotspots must be produced within about 0.03 light years of Earth.
ホット・スポットは地球から約0.03光年以内に生成されるはずなので、それは謎です。
Further out, galactic magnetic fields should deflect the particles so much that the hotspots would be smeared out across the sky.
さらに外側では、銀河の磁場が粒子を大きく偏向させて、ホット・スポットが空全体に塗りつぶされるはずです。
But no such sources are known to exist.
しかし、そのような供給源が存在することは知られていません。
In the 1920s Irving Langmuir and Harold Mott-Smith showed that in a discharge tube the plasma sets up a thin boundary sheath which separates it from a wall or from a probe and shields it from the electric field.
1920年代に、アービング・ラングミュアとハロルド・モット・スミスは、放電管内でプラズマが壁やプローブからプラズマを分離し、電界からシールドする薄い境界シースを形成することを示した。
The electric field in this sheath, or ‘double layer’ of separated charge, accelerates charged particles.
このシースの電場、つまり分離された電荷の「二重層」が荷電粒子を加速します。
In 1958 Alfvén suggested that this phenomenon might be important in space plasmas.
1958 年にアルヴェーンは、この現象が宇宙プラズマにおいて重要である可能性があると示唆しました。
Sources of cosmic rays situated along the Sun’s axes were predicted by Alfvén in 1986 in an IEEE publication and NASA Conference Publication 2469,
“Double Layers in Astrophysics[13].”
[Warning: 13 Mb pdf file].
太陽の軸に沿って位置する宇宙線の発生源は、1986 年にアルヴェーンによって IEEE 出版物と NASA 会議出版物 2469 で、「天体物理学における二重層[13]と予測されました。」。
He explains:
彼は説明する：
“Since the time of Langmuir, we know that a double layer is a plasma formation by which a plasma
— in the physical meaning of this word —
protects itself from the environment.
「ラングミュアの時代以来、私たちは二重層が、プラズマ形成であることを知っています、
— この言葉の物理的な意味において —
それは、環境から身を守ります。
It is analogous to a cell wall by which a plasma
— in the biological meaning of this word —
protects itself from the environment.
これは、血漿を形成する細胞壁に似ています
— この言葉の生物学的な意味において —
それは、環境から身を守ります。
If an electric discharge is produced between a cathode and an anode there is a double layer, called a cathode sheath, produced near the cathode that accelerates electrons which carry a current through the plasma.
カソードとアノードの間で放電が発生すると、カソード近くにカソード シースと呼ばれる二重層が生成され、プラズマに電流を流す電子が加速されます。
A positive space charge separates the cathode sheath from the plasma.
正の空間電荷により、カソード シースがプラズマから分離されます。
Similarly, a double layer is set up near the anode, protecting the plasma from this electrode.
同様に、アノードの近くには二重層が設けられ、この電極からプラズマを保護します。
Again, a space charge constitutes the border between the double layer and the plasma.
ここでも、空間電荷が二重層とプラズマの間の境界を構成します。
All these double layers carry electric currents.”
これらすべての二重層には電流が流れます。」
７
[14] ［Credit: Original diagram by H. Alfvén, NASA Conference Publication 2469, 1986, p. 27.］
Alfvén’s Heliospheric Circuit.
アルヴェーンのヘリオスフェリックサーキット。
The Sun acts as a unipolar inductor (A) producing a current which goes outward along both the axes (B2) and inward in the equatorial plane along the magnetic field lines (B1).
太陽は単極インダクタ (A) として機能し、両軸に沿って外側へ (B2)、磁力線に沿って赤道面内で内側へ向かう電流 (B1) を生成します。
The current must close at large distances (B3), either as a homogeneous current layer, or
— more likely —
as a pinched current.
電流は、均一な電流層、または、
— おそらく —
ピンチ電流として、
長距離で閉じる必要があります (B3)。
Analogous to the auroral circuit, there may be double layers (DLs) which should be located symmetrically on the Sun’s axes.
オーロラ回路と同様に、太陽の軸上に対称的に配置されるべき二重層 (DL) が存在する可能性があります。
Such double layers have not yet been discovered.
このような二重層はまだ発見されていません。
In the circuit model, it was noted that every circuit that contains an inductance is intrinsically explosive.
回路モデルでは、インダクタンスを含むすべての回路が本質的に爆発する可能性があることがわかりました。
This is true because a conductive circuit will tend to supply all of the inductive energy to any point of interruption of the circuit.
これは真実です、なぜなら、導電性回路は、すべての誘導エネルギーを回路の遮断点に供給する傾向があるからです。
Double layers are known to tend to interrupt current in a plasma.
二重層はプラズマ内の電流を遮断する傾向があることが知られています。
Hence, the entire energy of a circuit can be released at the point where a double layer forms regardless of the source of the energy of the circuit.
したがって、1つの回路のエネルギー源に関係なく、二重層が形成される時点で全回路のエネルギー全体が解放される可能性があります。
Because of their property of generating cosmic rays, synchrotron radiation, radio noise, and occasionally exploding, Alfvén proposed,
“DL’s may be considered as a new class of celestial objects…
For example, the heliospheric current system must close at large distances, and it is possible
— perhaps likely —
that this is done by a network of filamentary currents. Many such filaments may produce DL’s, and some of these may explode.”
宇宙線、放射光、電波ノイズを生成し、時には爆発するという性質があるため、アルヴェーンは次のように提案しました、
「DL は新しい種類の天体と考えられるかもしれません…たとえば、太陽圏の電流システムは長距離では接近する必要があり、可能性があります — おそらく多分 —これはフィラメント状電流のネットワークによって行われるということです。 このようなフィラメントの多くは DL を生成する可能性があり、そのうちのいくつかは爆発する可能性があります。」
To give an idea of their omnipresence in space, DLs are implicated in the earth’s auroral regions, extragalactic jets, stellar jets, novae and supernovae, X-ray and gamma-ray bursts, X-ray pulsars, double radio sources, solar flares, and the source of cosmic ray acceleration.
DL が宇宙に遍在していることを説明すると、DL は、地球のオーロラ領域、銀河系外ジェット、恒星ジェット、新星と超新星、X 線とガンマ線バースト、X 線パルサー、二重電波源、太陽フレア、宇宙線加速源に関係していると考えられています。
It seems that Alfvén’s DLs have been detected in the form of “cosmic ray hotspots” generated in Birkeland current filaments “less than 0.03 light years” from the Sun.
アルヴェーンのDLは、太陽から「0.03光年未満」のバークランド電流フィラメントで生成される「宇宙線ホット・スポット」の形で検出されたように思われます。
The hotspots should be found to align with the local interstellar magnetic field.
ホットスポットは局所的な恒星間磁場と一致していることが見つかるはずです。
The median energy of the cosmic rays reported at 20 TeV is within the range expected from a cosmic DL.
20 TeV で報告されている宇宙線のエネルギーの中央値は、宇宙 DL から予想される範囲内です。
POSTSCRIPT:
追記:
Alfvén didn’t go so far as to consider a star as an electrical discharge phenomenon.
アルヴェーンは、1つの恒星を、放電現象とまでは考えませんでした。
But if stars are electrically powered from a galactic circuit then the consequences of this fact alone for science and society are profound.
しかし、恒星が銀河回路から電力を供給されているとしたら、この事実だけでも科学と社会に重大な影響を及ぼします。
We have been following a mirage of knowledge that leads into a desert of ignorance.
私たちは無知の砂漠につながる知識の蜃気楼を追ってきました。
Our story of the Sun is a myth.
私たちの太陽の物語は神話です。
The holy grail of nuclear fusion energy “like the Sun” is a false trail.
「太陽のような」核融合エネルギーという聖杯は、偽りの道である。
In fact our entire cosmology of the big bang, galaxy formation, the formation of the Sun and its family of planets, and the history of the Earth is fiction.
実際、ビッグバン、銀河の形成、太陽とその惑星系の形成、そして地球の歴史といった私たちの宇宙論はすべてフィクションです。
It ignores the most powerful organizing electric force in favour of the feeblest force
— gravity.
それは、最も弱い力
- 重力を支持して、最も強力な組織化電気力を無視します。
Most of our ‘big’ science, like the costly fusion experiments and space missions, has been misdirected and wasteful.
費用のかかる核融合実験や宇宙ミッションなど、私たちの「大きな」科学のほとんどは、方向性を誤っており、無駄になっています。
All sciences must be re-examined from a fresh interdisciplinary perspective based on an interconnected ELECTRIC UNIVERSE®.
すべての科学は、相互に接続された エレクトリックユニバースに基づいて、新たな学際的な観点から再検討される必要があります。
８
[15]
And a final word from Alfvén, who took the unprecedented step of predicting in his December 11, 1970 Nobel prize acceptance speech the eventual crash of astrophysics at the end of its long dark tunnel:
そして、アルヴェーンからの最後の言葉です、彼は、1970 年 12 月 11 日のノーベル賞受賞スピーチで、長く暗いトンネルの終わりに天体物理学が最終的に崩壊することを予測するという前例のない一歩を踏み出しました：
“In conclusion, it seems that astrophysics is too important to be left in the hands of theoretical astrophysicists who have gotten their education from the listed textbooks. The multibillion dollar space data from astronomical telescopes should be treated by scientists who are familiar with laboratory and magnetospheric physics, circuit theory, and, of course, modern plasma physics. More than 99 percent of the Universe consists of plasma, and the ratio between electromagnetic and gravitational forces is 10^39.”
「結論として、天体物理学は、記載されている教科書から教育を受けただけの理論天体物理学者の手に委ねるには、あまりにも重要であるようです。 天体望遠鏡から得られる数十億ドル規模の宇宙データは、実験室物理学、磁気圏物理学、回路理論、そしてもちろん現代のプラズマ物理学に精通した科学者によって扱われるべきです。 宇宙の99パーセント以上はプラズマで構成されており、電磁力と重力の比は10^39です。」
—H. Alfvén, NASA Conference Publication 2469, 1986, p. 16.
—H. アルヴェーン、NASA 会議の出版物2469、1986 年、p. 16.
Wal Thornhill
ウォル・ソーンヒル
Endnotes:
1. 18th annual conference: http://conf18.worldnpa.org/
2. [Image]: /wp/wp-content/uploads/2011/05/UMD.jpg
3. Alfvén’s Programme in Solar System Physics: http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=199495
4. [Image]: /wp/wp-content/uploads/2011/05/Herschel-Telescope.jpg
5. [Image]: /wp/wp-content/uploads/2011/05/Star-birth-filaments.jpg
6. 2009 ESA report: http://www.esa.int/esaCP/SEMUABGNA0G_index_2.html
7. [Image]: /wp/wp-content/uploads/2011/05/Star-forming-filaments.jpg
8. A&A paper: http://www.aanda.org/index.php?option=com_article&access=doi&doi=10.1051/0004-6361/201116596&Itemid=129
9. [Image]: /wp/wp-content/uploads/2011/05/Marklund-Convection-2.jpg
10. Strange cosmic ray hotspots stalk southern skies: http://www.newscientist.com/article/dn20436-strange-cosmic-ray-hotspots-stalk-southern-skies.html
11. IceCube: http://icecube.wisc.edu/
12. [Image]: /wp/wp-content/uploads/2011/05/Icecube.jpg
13. Double Layers in Astrophysics: http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19870013880_1987013880.pdf
14. [Image]: /wp/wp-content/uploads/2011/05/Alfvens-heliospheric-circuit.jpg
15. [Image]: /wp/wp-content/uploads/2011/05/Alfven-Nobel.jpg
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