هانس آلفون

هانس آلفون جایزه نوبل فیزیک 1970 "برای کارهای اساسی و اکتشافات در مگنتو-هیدرودینامیک با کاربردهای مثمر ثمر در قسمتهای مختلف فیزیک پلاسما"

در سال 1937 ، آلفون استدلال کرد که اگر پلاسما جهان را فرا گیرد ، می تواند جریان الکتریکی را تولید کند که قادر به تولید یک میدان مغناطیسی کهکشان است. وی پس از برنده شدن جایزه نوبل برای کارهای خود در زمینه مغناطیسی ، تأکید کرد که:

برای درک پدیده ها در یک منطقه پلاسما خاص ، لازم است که نه تنها از میدان مغناطیسی بلکه از میدان الکتریکی و جریان های الکتریکی نیز نقشه برداری شود. فضا با شبکه ای از جریان ها پر می شود که انرژی و حرکت را در فواصل زیاد یا بسیار بزرگ منتقل می کنند. جریان ها اغلب به جریان های رشته ای یا سطحی فشرده می شوند. دومی احتمالاً ساختار سلولی ، و همچنین فضای بین ستاره ای و بین کهکشانی را به فضا می بخشد. 

کارهای نظری وی در مورد جریانهای الکتریکی هم تراز در شفق (بر اساس کارهای قبلی کریستین بیرک لند) در سال 1967 تأیید شد ،  این جریان ها اکنون به عنوان جریان های بیرک لند شناخته می شوند. 

کار آلفون سالها توسط دانشمند ارشد فیزیک فضا ، سیدنی چپمن ، ریاضیدان و ژئوفیزیکدان بریتانیا مورد مناقشه بود.  اختلافات آلفون با چاپمن در بیشتر موارد ناشی از مشکل در سیستم بررسی نظیر بود. آلفون به ندرت از مقبولیتی که عموماً دانشمندان ارشد در مجلات علمی ارائه می دهند بهره مند می شود. وی یک بار مقاله ای در مورد نظریه طوفان های مغناطیسی و شفق های قطبی به مجله آمریکایی Magnetism Terrestrial Magnetism and Atmospheric Electricity ارسال کرد تا مقاله وی را به دلیل عدم توافق با محاسبات نظری فیزیک مرسوم آن زمان رد کند.  بسیاری از فیزیکدانان وی را فردی با عقاید غیرمتعارف در این زمینه می دانستند ، RH Stuewer با اشاره به اینکه "... او همچنان یک فرد خارجی تلخ باقی مانده بود ، حتی پس از دریافت جایزه نوبل احترام کمی از دانشمندان دیگر به دست آورد ..."  و اغلب مجبور می شد مقالات خود را در ژورنالهای مبهم منتشر کند. آلفوان یادآوری کرد:

وقتی من [پدیده های پلاسما] را طبق این فرم گرایی توصیف می کنم ، بیشتر داوران چیزی را که من می گویم نمی فهمند و مقالات من را رد می کنند. با استفاده از سیستم داوری که امروز بر علوم ایالات متحده حاکم است ، این بدان معنی است که مقالات من به ندرت توسط مجلات برجسته ایالات متحده پذیرفته می شوند. 

آلفوان نقشی اساسی در توسعه:

فیزیک پلاسما

پرتوهای ذره ای شارژ شده

محیط بین سیاره ای

فیزیک مغناطیس کره

مگنتوهیدرودینامیک

بررسی پدیده های خورشیدی (مانند باد خورشیدی)

علم شفق

در سال 1939 ، آلفون نظریه طوفان های مغناطیسی و شفق ها و نظریه دینامیک پلاسما در مغناطیس کره زمین را ارائه داد.  این مقاله رد شده توسط مجله آمریکایی مغناطیس زمینی و برق اتمسفر است.

کاربردهای تحقیق آلفون در علوم فضایی عبارتند از:

نظریه کمربند تابشی ون آلن

کاهش میدان مغناطیسی زمین در هنگام طوفان های مغناطیسی

مگنتوسفر (پلاسمای محافظ زمین را پوشش می دهد)

تشکیل دم دنباله دار

شکل گیری منظومه شمسی

دینامیک پلاسما در کهکشان

کیهان شناسی فیزیکی

نظرات آلفون به دنبال نظرات بنیانگذار فیزیک مغناطیسی ، کریستین بیرک لند بود. در پایان قرن نوزدهم ، بیرک لند (با پشتوانه داده های گسترده) پیشنهاد کرد که جریان های الکتریکی در امتداد میدان های مغناطیسی زمین به جو می آیند و باعث شفق و اختلالات مغناطیسی قطبی. 

حوزه های فناوری که از مشارکت های آلفوین بهره مند می شوند عبارتند از:

شتاب دهنده های ذرات

همجوشی هسته ای کنترل شده

پرواز هایپرسونیک

پیشرانه موشکی

ترمز مجدد وسایل نقلیه فضایی

مشارکت در اخترفیزیک:

میدان مغناطیسی کهکشانی (1937)

تابش سنکروترون غیر حرارتی شناسایی شده از منابع نجومی (1950)

امواج آلفون (نوسانات پلاسمای هیدرو مغناطیسی با فرکانس پایین) به احترام وی نامگذاری شده و با سرعت آلفون منتشر می شوند. [نیاز به منبع] اما خود آلفون خاطرنشان کرد که کتب درسی اخترفیزیکی پدیده های شناخته شده پلاسما را ضعیف نشان می دهد:

مطالعه نحوه ساخت تعدادی از کتابهای درسی اخترفیزیک در مورد مفاهیم مهمی مانند لایه های دوتایی ، سرعت بحرانی ، اثرات خرج کردن و مدارها ساخته شده است. مشخص شده است که دانش آموزان با استفاده از این کتابهای درسی حتی از وجود این مفاهیم غافل هستند ، علیرغم این واقعیت که برخی از آنها برای نیم قرن شناخته شده بوده اند (به عنوان مثال ، لایه های دوتایی ، لانگمویر ، 1929 ؛ اثر خرج کردن ، بنت ، 1934) ). 

آلفون گزارش داد که از 17 کتاب پرکاربرد در زمینه اخترفیزیک ، هیچ یک از آنها به اثر خرج کردن اشاره نکرده اند ، هیچ یک از آنها به سرعت یونیزاسیون بحرانی اشاره نکرده اند ، فقط در دو مدار ذکر شده و در سه مورد به دو لایه گفته شده است. 

آلفون اعتقاد داشت که مسئله انفجار بزرگ این است که فیزیکدانان نجومی به جای شروع از پدیده های شناخته شده مشاهدات ، سعی می کنند ریشه جهان را از نظریه های ریاضیاتی که روی تخته سیاه است ، برون یابی کنند. وی همچنین انفجار بزرگ را افسانه ای دانست که برای توضیح  ابداع شده است