Rīgas dinamo eksperiments, kas tika veikts 1999. gada 11. novembrī, bija pirmā sekmīgā MHD dinamo realizācija laboratorijā. Šis eksperiments apstiprināja dinamo teorijas paredzēto magnētiskā lauka pašierosmes efektu, kas ir vispārpieņemts izskaidrojums Zemes un daudzu citu debess ķermeņu magnētisko lauku izcelsmei.

Zemi ietverošais magnētiskais lauks, kas rodas tās iekšpusē, nodrošina dzīvības pastāvēšanu uz Zemes. Šis lauks lielā mērā pasargā Zemi no kosmiskā starojuma, ko veido no elektriski lādētu daļiņu plūsmas sastāvošais Saules vējš. Magnētiskie lauki ir arī citām Saules sistēmas planētām (Merkuram, Jupiteram, Saturnam, Urānam un Neptūnam), kā arī pašai Saulei. Saules magnētiskais lauks ir cieši sasaistīts ar aptuveni 11 gadus garo Saules aktivitātes ciklu, kas izpaužas kā periodiski mainīgs tumšo plankumu un ar tiem saistīto uzliesmojumu skaits uz Saules virsmas. Tumšos plankumus rada koncentrēts magnētiskais lauks, kas caur tiem izlaužas Saules virspusē. Hipotēzi, ka Saules un Zemes magnētiskos laukus varētu radīt MHD dinamo pašierosmes mehānisms, 1919. gadā pirmais izteica īru fiziķis un matemātiķis Džozefs Larmors (Joseph Larmor). Tomēr 1933. gadā angļu astronoms Tomass Kaulings (Thomas Cowling) matemātiski pierādīja, ka Dž. Larmora piedāvātais modelis ir pārāk vienkāršs, lai pilnībā izskaidrotu magnētiskā lauka pašierosmi. Tāpat noskaidrojās, ka vadošā šķidruma plūsma nevar būt telpiski pārāk vienkārša, lai tā spētu uzturēt magnētisko lauku. Radās jautājumu, vai pašierosmes dinamo viendabīgā elektriski vadošā vidē vispār ir iespējams. Teorētiski šādu iespēju apstiprināja 1958. gadā piedāvātais Hercenberga (Herzenberg) dinamo modelis, kurā divas elektriski vadošas sfēras rotē tādas pašas vadītspējas vidē. Lai gan šī dinamo darbība drīz tika demonstrēta eksperimentāli, rezultāti nebija pilnībā pārliecinoši, jo pašierosmi izdevās sasniegt, tikai izmantojot feromagnētiskus materiālus. Reālāku MHD dinamo teorētisko modeli 1970. gadā piedāvāja Agris Gailītis. Šajā modelī, kas ir pazīstams kā Gailīša dinamo, magnētisko lauku elektriski vadošā šķidrumā uztur divi spoguļsimetriski gredzenveida (toroidāli) virpuļi. Drīz pēc tam Jurijs Ponomarenko (Юрий Борисович Пономаренко) piedāvāja vēl vienkāršāku modeli, kurā magnētisko lauku uztur elektriski vadoša cilindra skrūvveida kustība cauri nekustīgai tādas pašas vadītspējas videi. Šis modelis kalpoja par pamatu Rīgas dinamo eksperimentam, kura koncepciju 1976. gadā izstrādāja A. Gailītis kopā ar Jāni Freibergu. Šī eksperimenta pirmo mēģinājumu, kurš tika veikts 1987. gadā, piemeklēja tehniskas problēmas, kas neļāva sasniegt lauka pašierosmi. Gandrīz vienlaicīgi ar Rīgas dinamo eksperimentu 1999. gada decembrī līdzīga veida eksperiments tika veiksmīgi īstenots Karlsrūes pētniecības centrā (Forschungszentrum Karlsruhe), izmantojot tā saukto Robertsa-Buses (Roberts-Busse) ģeodinamo modeli, kura izveidē būtisku ieguldījumu ir devis arī A. Gailītis.

• A. Gailītis, Oļģerts Lielausis, Sergejs Dementjevs, Ernests Platacis, Arnis Cifersons no Latvijas Universitātes (LU) Fizikas institūta;

• Gunters Gerbets (Gunter Gerbeth), Tomass Gundrums (Thomas Gundrum), Franks Stefani (Frank Stefani) no Rosendorfas pētniecības centra (Forschungszentrum Rossendorf) Vācijā;

• Mihaels Kristens (Michael Christen), Heiko Henels (Heiko Hänel), Gothards Vills (Gotthard Will) no Drēzdenes Tehniskās Universitātes (Technische Universität Dresden) Vācijā.

Eksperiments tika īstenots LU Fizikas institūta Sārmu metālu laboratorijā Salaspilī no 1999. gada 5. līdz 11. novembrim, izmantojot 2 m³ izkausēta nātrija. Dinamo iekārtas kodolu veidoja aptuveni 3 m gara un 0,25 m diametra cilindriska nerūsējošā tērauda caurule, caur kuru ar speciāli konstruētas dzenskrūves un divu 55 kW jaudas elektromotoru palīdzību tika radīta spirālveida nātrija plūsma, kuras ātrums sasniedza 15 m/s. Caurule kopā ar augšgalā uzstatīto dzenskrūvi bija koaksiāli ievietota nedaudz garākā cilindriskā nerūsējošā tērauda tvertnē ar diametru 0,44 m, izveidojot gredzenveida spraugu starp tvertnes un caurules sienām, pa kuru nātrija plūsma tika novirzīta atpakaļ uz caurules sākumu. Šī dinamo iekārtas centrālā daļa savukārt bija ievietota nedaudz garākā noslēgtā cilindriskā tvertnē ar diametru 0,8 m. Sprauga starp iekšējo un ārējo tvertni bija aizpildīta ar izkausētu nātriju, kurš kalpoja kā ārēja nekustīga elektrovadoša vide. Iekārta bija aprīkota ar trīsfāzu magnētiskā lauka ierosmes spolēm, kas tika izmantotas, lai noteiktu plūsmas ietekmi uz ārēji radītu magnētisko lauku, pirms tiek sasniegta pašierosme. Magnētiskais lauks ap iekārtu tika mērīts izmantojot astoņus Holla (Hall) sensorus. Viena augstākas jūtības magnētiskā (fluxgate) zonde bija ievietota iekārtas iekšpusē. Eksperimenta sākumā nātrijs tika izkausēts, uzsildot to līdz 300 °C temperatūrai, un tad ar argona palīdzību iepildīts dinamo iekārtā. Pēc tam iekārta tika lēni darbināta 24 stundas, lai izveidotu labu elektrisko kontaktu starp izkausēto nātriju un nerūsējošā tērauda tvertnes sienām. Lai palielinātu elektrovadītspēju, nātrija temperatūra eksperimenta laikā tika pazemināta līdz 205 °C. Eksperiments tika veikts ar 1 Hz maiņstrāvas ierosinātu ārējo magnētisko lauku, mērot kā plūsma to pastiprina atkarībā no dzenskrūves rotācijas ātruma.

Eksperimentā tika novērots, ka, dzenskrūves rotācijas ātrumam tuvojoties 1700 apgriezieniem minūtē, lauka pastiprināšana strauji pieaug, kas norādīja par tuvošanos pašierosmes slieksnim. Analizējot eksperimenta rezultātus, kas bija iegūti pie 2150 dzenskrūves apgriezieniem minūtē, atklājās, ka papildu ārēji ierosinātajam laukam, kurš mainās laikā ar 1 Hz frekvenci un konstantu amplitūdu, ierakstītais signāls satur papildu magnētisko lauku, kas mainās laikā ar 1,33 Hz frekvenci un eksponenciāli augošu amplitūdu. No ārēji ierosinātā lauka atšķirīgā frekvence un eksponenciālā augšana laikā liecināja, ka ir novērots pašierosināts magnētiskais lauks. Diemžēl pēc šī eksperimenta iekārta vairs nebija izmantojama, jo bija radusies nātrija sūce dzenskrūves blīvslēgā. Iekārta tika pilnveidota un eksperiments atkārtots No 2000. gada 22. līdz 25. jūlijam, kad izdevās sasniegt arī pašierosinātā magnētiskā lauka piesātināšanos. Rīgas dinamo eksperiments pirmo reizi parādīja, ka MHD dinamo ir iespējams realizēt laboratorijā, tā veicinot šī pētniecības virziena attīstību pasaulē.