Difusivitat magnètica

La difusivitat magnètica ( η {\displaystyle \eta } ) és un paràmetre que caracteritza el «temps de difusió» del camp magnètic en un conductor. Apareix en el nombre de Reynolds magnètic. Com tota difusivitat, té com a unitats del SI: m²/s.

La difusivitat magnètica defineix de la següent manera:[1]

η = 1 μ 0 σ 0 {\displaystyle \eta ={\frac {1}{\mu _{0}\sigma _{0}}}}

on:

μ 0 {\displaystyle \mu _{0}} = permeabilitat magnètica en el buit ( μ 0 = 4 π 10 − 7 H m − 1 {\displaystyle \mu _{0}=4\pi 10^{-7}Hm^{-1}} ),

σ 0 {\displaystyle \sigma _{0}} = conductivitat elèctrica del material (metall o plasma, en siemens/m). En el cas d'un plasma, la conductivitat elèctrica és deguda a les col·lisions de Coulomb:

σ 0 = n e e 2 m e ν c {\displaystyle \sigma _{0}={\frac {n_{e}e^{2}}{m_{e}\nu _{c}}}}

on:

  • n e {\displaystyle n_{e}} = densitat d'electrons,
  • e {\displaystyle e} = càrrega de l'electró,
  • m e {\displaystyle m_{e}} = massa de l'electró,
  • ν c {\displaystyle \nu _{c}} = freqüència de col·lisió.

Referències

  1. ↑ W. Baumjohann and R. A. Treumann, Basic Space Plasma Physics, Imperial College Press, 1997.