( Данная публикация носит исключительно информационный характер ).

Шаровая молния — это редкое и до конца не изученное природное явление, представляющее собой плавающий в воздухе светящийся шар. Единой общепризнанной физической теории её появления на сегодняшний день нет, но наука зафиксировала ряд ключевых свойств и гипотез.

Основные характеристики
Размер: обычно от 5 до 20 см в диаметре, реже — от теннисного мяча до нескольких метров.
Звук: при приближении может издавать жужжание или шипение.
Форма: чаще всего сферическая, но бывает грушевидной, каплевидной или в виде диска.
Цвет и свечение: светится как лампа (примерно на 60–100 Ватт). Преобладают оттенки красного, оранжевого и жёлтого, реже — синий, белый или фиолетовый.

Длительность: от долей секунды до нескольких минут.

Движение: чаще всего движется горизонтально параллельно земле или «прыгает» по вертикали, может проникать в помещения через окна, двери, дымоходы и даже розетки.
Химический состав и исследования.

В 1936 году английские газеты сообщили о шаровой молнии, которая перерезала телефонные провода, влетела в открытое окно дома и упала в емкость с водой, вызвав ее мгновенное закипание.

В 2012 году китайские исследователи во время грозы на Тибетском плато случайно записали спектр шаровой молнии с помощью приборов. Спектрометр показал линии железа, кремния и кальция — элементы, входящие в состав обычной земной почвы.

Анализ остаточных микрочастиц в редких случаях указывает на присутствие кремния, железа, кальция, кислорода, а также следов алюминия, фосфора и титана.

Основные научные гипотезы
Плазменно-микроволновая: молния ударяет в землю, образуя пучок электронов и микроволновое излучение, которое ионизует воздух в виде устойчивого сферического резонатора.

Химическая: светящийся сгусток поддерживает энергия окисления мелкодисперсных частиц почвы или кремния, испаренных обычным разрядом молнии.

Гипотеза Петра Капицы: предположение о безэлектродном разряде под действием стоячих сверхвысокочастотных волн между облаком и землёй.

Микроволновая плазма и шаровые молнии: суть эксперимента со спичкой
это классический физический эксперимент по генерации искусственной плазмы в домашних условиях. Обугленный кончик спички (углерод) служит источником свободных электронов. Под воздействием мощного электромагнитного поля микроволновой печи (обычно работающей на частоте 2,45 ГГц) эти электроны резко ускоряются, инициируя лавинообразную ионизацию окружающего воздуха.

Разбор ключевых физических аспектов:

• Роль углерода (сажи): Эли Джерби и Владимир Дихтяр в своих исследованиях доказали, что плазмоид подпитывается наночастицами материала субстрата. В случае со спичкой — это микрочастицы углерода, которые отрываются от тлеющего кончика и формируют стабильный светящийся шар.
• Термическое всплытие: Плазмоид имеет крайне высокую температуру (тысячи градусов Кельвина). Из-за резкого снижения плотности горячего газа сила Архимеда заставляет шар мгновенно всплывать к потолку камеры.
• Опасность стеклянной банки: Использование перевернутой стеклянной банки для изоляции плазмы крайне опасно. Локальный и экстремально быстрый нагрев стекла плазмоидом создает колоссальные внутренние механические напряжения. Поскольку стекло плохо проводит тепло и расширяется неравномерно, банка неминуемо взрывается от термического шока, а не просто плавится.
Этот эксперимент часто используют ученые для моделирования и изучения природы загадочного природного явления — шаровой молнии.

физики из Китайской академии наук создали и задокументировали в лабораторных условиях миниатюрную светящуюся плазменную сферу, воспроизводящую поведение электромагнитного солитона.

Суть эксперимента

• Метод: Учёные направили сверхкороткий лазерный импульс на тончайшее вольфрамовое острие в струе аргона.
• Поле: Вдоль поверхности иглы возникли терагерцовые электромагнитные волны, создавшие электрическое поле напряжённостью более 10 миллиардов вольт на метр.
• Ионизация: Атомы аргона потеряли электроны и превратились в раскалённую плазму.

Характеристики плазменного шара

• Начальный размер: Диаметр светящейся сферы составил около 80 микрометров.
• Время жизни: В течение 100 наносекунд шар расширился до нескольких сотен микрометров, сохраняя целостность дольше породившего его импульса.
• Природа: Полученная структура ведёт себя как электромагнитный солитон — устойчивая волна, удерживающая энергию внутри оболочки вместо быстрого рассеивания

Опасность и правила безопасности:
======================
Шаровая молния смертельно опасна: она способна вызывать сильные ожоги, поражение электрическим током, взрывы и пожары, а также нарушать работу электроники.

При встрече с ней рекомендуется:
======================
Не делать резких движений и не убегать, чтобы не создавать воздушных потоков.
Медленно и спокойно отступить в сторону.
Ни в коем случае не прикасаться к объекту и не пытаться ударить его какими-либо предметами.

- сразу в цитатник  [x]
- редактировать  

Понравилось? Поделись с друзьями: