Цивилизация
Ученым из Израиля удалось получить новый тип лабораторных шаровых молний. Как сообщает ресурс «Элементы Науки» со ссылкой на Physical Review Letters, шаровые молнии в лабораторных условиях получили Владимир Дихтияр и Эли Жерби из Тель-Авивского университета.
Судя по описанию эксперимента, они «вытягивали» молнию из расплавленного вещества, используя микроволны.
В поле мощного микроволнового излучения израильтяне помещали разнообразные твердые материалы (например, стекло, кремний, германий, оксиды алюминия). К материалу приближали стержень, который фокусировал излучение на острие. Мощность сфокусированного излучения на кончике острия столь велика, что вокруг острия образовалось облачко расплавлен-о-испаренного материала (данный эффект известен под названием микроволнового сверления). Затем острие постепенно отодвигали от материала и постепенно «вытягивали» шар такого вещества из образца (см. фото).
Постепенно облачко собиралось под потолком установки в виде светящегося шара.
Наблюдения показали, что плазменный шар вполне устойчив (при наличии микроволнового излучения). Кроме того, он движется по камере и поджигает все попадающиеся на пути предметы. Питают «молнию» микроволны.
По характеру взаимодействия шара с препятствиями можно сказать, что он скорее похож на жидкость, чем на газ.
До сих пор шаровая молния остается крайне малоисследованным и загадочным явлением природы. Дело в том, что пока ученым не удавалось добиться получения долгоживущей молнии в лаборатории. Кроме того, лабораторная молния вела себя совсем не так, как природный аналог.
В природе шаровая молния появляется в грозовую, штормовую погоду; зачастую (но не обязательно) в сопровождении обычных молний. Чаще всего она как бы «выходит» из проводников или порождается обычными молниями, иногда спускается из облаков, в редких случаях — неожиданно появляется в воздухе. Шаровая молния в природе имеет размер от нескольких сантиметров до метра и существует 10-100 секунд, после чего обычно взрывается. Цвет молнии самый разный, начиная от белого и желтого и заканчивая зеленым. Часто отмечалась пятнистость свечения.
Вопросов у физиков к шаровым молниям много.
Ученым интересны причины ее устойчивости, постоянства формы, интересно, почему она не всплывает (если бы она состояла из горячего газа, то, по закону Архимеда, должна была всплывать), как в ней «законсервирована» энергия (по оценкам, энергия шаровой молнии составляет десятки-сотни килоджоулей) – и много других.
Серьезно изучать шаровые молнии начали пытаться с XVIII века.
Опыты с атмосферным электричеством стоили жизни физику Георгу-Вильгельму Рихману, другу Михаила Ломоносова. В 1753 году его нашли мертвым возле лабораторной установки. Считается, что его убила шаровая молния. В Германии и Франции тогда вышли специальные брошюры, доказывавшие, что смерть Рихмана не была наказанием Божиим.
Первые детальные исследования сферического светящегося разряда провел только в 1942 году советский электротехник Георгий Бабат. Он сумел получить сферический газовый разряд внутри камеры с низким давлением. Разряд просуществовал несколько секунд. Затем нобелевский лауреат Петр Капица сумел получить сферический газовый разряд при атмосферном давлении в гелиевой среде. Добавки различных органических соединений меняли яркость и цвет свечения. Дальнейшие опыты новых результатов пока не приносили. Но теперь, возможно, работы израильских ученых сумеют помочь ученым понять природу шаровых молний.