tűzgömb

Fizikus Alexander Kostinsky labda villám hipotézis fennállása és modellezési ennek a jelenségnek a laborban

Az első tudományos leírás gömbvillám adott a könyv „mennydörgés és villámlás” francia fizikus François Arago a korai XIX. Ez az első könyv a villám, az elektromos jellegű megnyílt fél évszázaddal korábban. A könyv Arago két tucat esetben gömbvillám leírták. A tulajdonságai továbbra is nehéz megállapítani, mert a leírás elsősorban egyértelműen az emberek, akik nem voltak tudósok és nem általában a forró nyom.

Az úgynevezett tűzgolyó

Fireball tanúkat azonnal hívják bármilyen gömb világító és mozgó jelenség a levegőben. Ez lehet olyan esemény, amely látta az emberek után a villámcsapás egy nagyfeszültségű vezetékhez vagy egy fa. Úgy is nevezik, az objektum, amely megjelent a szobában, repül ki a kémény, vagy jött sziszegő ki az aljzatból.

A kutatók, akik információkat gyűjtsön erről a jelenségről támaszkodott meglehetősen megbízhatatlan forrásból - a szemtanú. Tanúk szerint a jelenség, hogy akkora, mint egy tűzgolyó öt centiméter egy méter. A fény tart a másodperc tört része, hogy néhány másodperc, vagy akár több tíz másodperc. Való érintkezés hatására a tűzgolyó emberek gyakran tapasztalnak erős áramütés, még halálos kimenetelű. Egyes megfigyelők beszélt sziszegésében gömbvillám, hogy ez volt a labda a ragyogó kék szín csatorna is, de a nagy labdát villám vörös volt. Mennydörgő „átmegy” az üvegen keresztül, és még úgy tűnt, hogy látta belülről a repülőgép.

Fireball gyakran látni megnyomása után közönséges villám. De a villám közel olyan, mint egy nagyon fényes villanást. Ezért az elején a XX század tudósok voltak, akik úgy gondolták, hogy a tűzgolyó - ez nem egy fizikai jelenség, és egy tárgy megvilágítása a szem (ha megnézi a fényes villanykörte, amikor fényképez, vagy villogó disco, továbbra is fennáll egyfajta mozgó fénypont néhány másodpercig szemek, és függetlenül attól, hogy a szemét nyitva vagy zárva).

tűzgömb

Mi a fő probléma a gömbvillám

Hatalmas érdeklődés gömbvillám okozott nem az a tény, hogy van egy gömb alakú, és az a tény, hogy még mindig nem világos, milyen jellegűek a hosszú élettartam. Általános jellegű, ha nincs preferált irány, sok esemény formájában a labdát, így például egy csepp az ősszel. Nincs komoly problémákat, hogy hozzon létre tetszőleges számú alkalommal egy kisfeszültségű villamos ívek gömb plazma formáció a két elektród között. Ugyanez a helyzet a gömb alakú plazma formáció szabad térben, támasztani egy elektromágneses sugárzás a mikrohullámú tartományban (a nagy találékonyság hozhat létre még egy mikrohullámú sütő, amely egykor a japán tudósok). Ezekben a jelenségek, hogy a kisülési plazmában tápláljuk elektromágneses energiának a külső, és a problémák a fenntartása egy ilyen plazma ott.

De a legtöbb kutató, különösen a „amatőr” abból a tényből ered, hogy a labda a villám nem tartozéka a külső energia. Plazma - gáz, amelyben sok szabad elektronok, és mivel a plazma magas vezetőképességű rajta jelentős áram folyik, mint a dróton keresztül egy nagy ellenállás. Ha idő előtt abbahagyja az energiaellátást, a plazma, néhány milliomod másodperc, elektronok eltűnnek, a jelenlegi leáll, a plazma kialszik. És ha igen, meg kell magyarázni, hogy miért gömbvillám, ha plazma formáció, él sokáig - a több tízezer alkalommal.

Sok csodálatos optikai és elektromos légköri jelenségek. Például, St. Elmo tüze, hogy „az éjszaka, mielőtt a vihar az árbocon égnek”, mint a dal Bulat Okudzsava. A legtöbb közülük találtak erős fizikai magyarázatot. A tudósok megértsék, hogyan lehet még tanulni egy ritka jelenség, mint a szokásos lineáris villám: másodpercenként mintegy száz ürítése történik a Földön. Viharfelhő fokozatosan alakul ki, és az a hely, ahol minden a villámcsapás lehet kellő pontossággal előre jelezni a változást az elektromos mező a világ és a mozgás hydrometeors (cseppek, ledyshek, hópelyhek, szemcsés hó, stb) egy zivatarcella, ahol az alapvető elektromos töltés halmozódik. Ezen a helyen, akkor küldje a lencsék különböző fizikai eszközök.

tűzgömb
St. Elmo tüze / wikipedia.org

Gyakran viharban villám indul magas épületek és televíziótornyok (több mint kétszáz méter), ahol a tippeket is a kínálat tartozik. Ezen túlmenően, a tudósok már hatvan éve megtanulták, hogy megidézi villám vihar felhő „felett”, azaz, hogy hozzon létre egy úgynevezett kiváltó villám. Ennek ellenére számos kulcsfontosságú problémák közönséges villám mindig kevéssé ismert, nem is beszélve arról a tűzgolyó. Óta érthetetlen természetét, akkor nem világos, hogy hol várható volt, a fegyveres eszközökkel.

A huszadik század elején volt a hipotézist, amely azt feltételezték, hogy azért, mert a nagy távolság, amely általában megfigyelhető tűzgömb, nem látjuk, hogyan a felhőből nyúlik vékony plazma csatorna miatt - a jelenlegi létezését támasztja alá gömbvillám. Most a tudósok sokat tud a jelenlegi hagyományos villám, és megállapította, hogy a mentesítési tart maximum egy második, míg ez az érték áll számos egyedi feltűnő fúj egy nagy folyó, amelyek között szünetek vannak, amely alatt az áram a földre gyakorlatilag leáll. És ez rögzítésre tűzgolyók egy élettartama tíz másodpercig vagy tovább, nincs erős villámlás rajtuk keresztül nem volt megfigyelhető, különben a tanúi ezek az események csak akkor kapott volna áramütés olyan erős, hogy nem tudta, akkor beszélnek tapasztalataikról.

Továbbá, a tudósok tisztában vannak szárazföldi és légi megfigyelések a méret a felhalmozott díjakat a felhő, és ott voltak is, nem annyira, hogy biztosítsa a hosszú élet a plazma formációk. Így, miközben lehetetlen megmagyarázni a karbantartási életének gömbvillám által ismert természetes megnyilvánulása a légköri elektromosság. Ezért számos egzotikus magyarázatot a természet gömbvillám, köztük a tudós, aki kifejlesztette ezt a jelenséget más területeken a fizika, ami nem túl járatos a légköri elektromosság és hipotézisek nem veszik figyelembe a felhalmozódott megfigyelési adatok.

Például Peter Leonyidovics Kapitsa, akadémiai és a Nobel-díjas, azt javasolta, hogy a tűzgolyó támasztani egy mikrohullámú sugárzás, mint a mikrohullámú sütő, a mikrohullámú sugárzás maga jön villám. De a tanulmány a villám nem találtunk jelentős hullámát mikrohullámú sugárzás. Mikrohullámú sugárzás könnyen mérhető nagy távolságokra, hiszen kimutatására használják a repülőgépek, rakéták, sebességét mérő autókat.

Néhány tudós vesz részt a nukleáris fizika, azt javasolta, hogy gömbvillám egy nukleáris energiaforrás. De nukleáris folyamatokban - a hatalmas energia, amely létrejöhet a villám. Ezen túlmenően megteremti a radioaktivitás is könnyen mérhető. Azokon a helyeken, ahol nem volt egy tűzgolyó, megpróbáltuk többször radioaktivitás mérésére, de nem haladja meg a természetes háttér.

Ha egy tűzgolyó - természetes jelenség, hogy a több ezer megbízható megfigyelések következtetni lehet az alapvető tulajdonságait. Ezért a tudós, aki úgy tesz, mintha magyarázni gömbvillám mechanizmus, szükség van nem csak ajánlani néhány új, szokatlan forrása a belső energia, amely támogatja a tűzgolyó, hanem megmagyarázni keretében ez a hipotézis más létrehozott tulajdonságai gömbvillám. Szinte egyik képviselő alternatív hipotézisek nem, így az ötleteiket lógnak a levegőben.

Trambulin, mint egy modell a mező

tűzgömb
Spectrum tűzgolyó okozta villámcsapás a földbe / wikipedia.org

Record, ami azt mutatja, gömbszerű fény, tart másfél másodperc, ami sokat. Volt egy világító fokú lineáris villám csatorna közvetlenül a föld felszínén. Szerint a méréseket a méret a gömb alakú formáció eleinte több mint tíz méter, és egy teljes második több mint öt méter, és ez nagyon sok labdát villám.

Tűzgolyók ragyogott egy pillanatra szinte egységesen, hogy teljesen lehetetlen anélkül, hogy a beáramló külső energia. Lehet kijavítani a spektrális vonalak kapcsolódó talaj anyaga, ahol a villám csapott lineáris és távolítsa spektrum „tűzgolyó” (szilícium, vas, kalcium). És az összes felvétel közben a spektrális vonalak voltak jelen, ami azt jelenti, hogy az azonos mennyiségű alkalommal volt egy plazma támogatja ezt izzás. Nem égő egy ilyen spektrumot nem lehet magyarázni. A színe gömbvillám változott a kék a piros. Mozgó izzó képződésének sebessége körülbelül kilenc méter másodpercenként.

Jelenleg a legkövetkezetesebb az a hipotézis, a kémiai jellegét energiaforrása gömbvillám. Kémiai reakciók mennek végbe viszonylag hosszú ideig, amíg a kimerült érintett vegyi anyagok a reakciókban. Például, egy ilyen eljárás lehet egy egyedi formája a gömb alakú égés (képes létrehozni egy gömb alakú éghető gázokat a laboratóriumban, amely nem robban, és a második ott, mozgó laboratóriumi kamrában).

Tegyük fel, hogy a villámcsapás a területen a mocsarak, ahol gyakran megfigyelhető párolgás és felhalmozódása az éghető gázok, mint például a metán. Mivel a magas hőmérséklet a villámcsapás, és megvilágítja a gáz elégetése, hasonlít egy gáztűzhely égő, ahol a fedél eltávolítható. Végtére is, mert a gáz éget órákig, ha van egy gáz áramlását belülről a mocsárból.

De ha feltételezzük, hogy a tűzgolyó alakú égő, akkor hogyan tudjuk megmagyarázni jogkörét megnyilvánulása akár a pusztulását emberek és az állatok érintkezésbe gömbvillám? Ez is nagyon nehéz megvalósítani a természetben a mozgás az égő a labdát, mint a leírt megfigyelők. Jellemzően gázok felrobbanhat vagy éget gyorsan. Ezért a kémiai hipotézis nem tudja megmagyarázni sok fontos tulajdonságai gömbvillám, de ez időt vesz igénybe, a probléma az élet, hogy létezik a plazma hipotézist.

Az előnye, hogy kémiai hipotézisek, amelyek nem járnak annyira egzotikus show, mint a „energiát a vákuum” vagy „hideg fúzió”. De megbízható kínai fenti kísérlet, ez a hipotézis nem egyezik, mert nem mocsarak nem voltak ott, és az égési spektrum alapvetően különbözik a rögzített spektrum kínai. Ugyanakkor a kínai kísérlet és a bizalom, hogy a végén lehetetlen.

Modellezése gömbvillám a laborban

Több csoport a világon próbálták szimulálni egy tűzgolyó a laboratóriumban. Vannak kutatók, akik azt állítják, hogy sikerült létrehozni egy tűzgolyó egy erős mentesítést vízgőz. Ők is írt képek az interneten. De komoly publikációk lektorált folyóiratokban, mint például Kína, ebben a témában nem volt - kiadványok, ahol tapasztalataikat írták le részletesen, rögzített modern eszközök plazma tulajdonságait, garantált lenne hiányában külön tápegység külső forrásokból, és így tovább.

tűzgömb
A hatás a labda villám által létrehozott mentesítési nagyfeszültségű kondenzátor egy tartályban víz / wikimedia.org

Nem csak, hogy a laborban egy érdekes hosszú élettartamú labda fényjelenségek - ebben az esetben van szükség, hogy súlyos érvek mellett az a tény, hogy amit létrehoztunk a laboratóriumban, kapcsolatban van a természeti jelenség az úgynevezett gömbvillám. Spark golyók között becsúszott az elektrosztatikus gép, nem, állításaival ellentétben a tanárok, nagyon kevés köze van a villám. Ez nem magyarázható, és nem csak a villám jön, hanem hogy hogyan töri meg a span felhő - földre. Ugyanez vonatkozik a teremtés a laboratóriumban a hosszú élettartamú izzó labda of Education. Még mindig bizonyítania kell, hogy a kísérlet szimulálja a természetes jelenség.

Mégis, a tűzgolyó még vet egy komoly kihívást jelent a kutatók. Ma úgy véljük, hogy a bizonyíték, hogy létezik a gömbvillám, mint ahonnan lehetetlen, hogy utasítsa el. Lehet, hogy a tűzgolyó nem csak egy jelenség, egy összetett ismert fizikai jelenség, hogy nem tudjuk követni, és megfejteni.

Alexander Kostinsky. Kandidátusa Fizikai és Matematikai Kar, dékánhelyettes a Kar Fizikai HSE

Kapcsolódó cikkek