アルヴェーン波(アルヴェーンは、)とは、磁気流体波の一種で、ハンネス・アルヴェーンによって発見された。磁場中のプラズマの中を伝わる横波で、磁場と垂直に電流が流れたときに発生する力(磁場の接線応力と見ることもできる)を復元力とする。
一般的にアルヴェ―ン波と言えば磁場の方向に伝播するものを指すが、磁場の方向に伝播するものを区別したいときはシアアルヴェ―ン波という。磁場と垂直に伝播するものを圧縮性アルヴェ―ン波、磁気音波、Fast modeなどと呼ぶ。
アルベン波、アルフベン波ともいう。
磁場と平行なシアアルヴェ―ン波
磁場と平行な方向に伝わる場合のアルヴェーン波の伝播速度は、
となる。ここで、は透磁率、はイオンの数密度、はイオンの質量である。
シアアルヴェ―ン波は磁場と平行に伝わる電磁波の長波長極限に対応する。シアアルヴェ―ン波の復元力は引き伸ばされた磁力線が元に戻ろうとする張力である。
磁場と垂直な圧縮性アルヴェ―ン波
圧縮性アルヴェ―ン波は磁場と垂直に伝わる電磁波の長波長極限に対応する。復元力は空間変化する磁気圧である。
脚注
参考文献
関連項目 磁気流体力学