Шаровая молния - одно из самых известных природных явлений, которое мало кто видел. До последних лет большинство ученых скептически относились к шаровой молнии; это казалось больше мифом, чем реальностью. В настоящее время уличное доверие ученых к шаровой молнии сильнее, но все же большинство изображений, которые вы видите в Интернете и которые претендуют на роль шаровой молнии, являются просто переэкспонированными изображениями обычной молнии.
На самом деле, ни один из экспертов, которых мы попросили, не мог указать нам на реальное изображение шаровой молнии в природе. Со времен ранних греков поступали сообщения о том, что маленькие шарики яркого плазменного света перемещались по земле, а затем исчезали. Объяснение до сих пор по большей части ускользает от ученых, хотя сейчас предлагаются различные объяснения.
И теперь есть потенциальный новый ответ, основанный на предыдущих исследованиях, на эту озадачивающую загадку. Исследование было опубликовано в новой рецензируемой статье в июльском номере журнала "Оптик" за 2019 год Владимира Торчигина из Российской академии наук. Как следует из названия, о шаровой молнии часто думают как о форме молнии. Однако на самом деле это может быть и не так, это может быть и не настоящая молния. Ранее предложенная гипотеза Торчигина предположил, что эти странные шары просто свет в ловушке внутри сферы тонкого воздуха.
Новая статья теперь расширяет эту идею и предлагает физические параметры того, как эти вещи могут существовать. Торчигин ранее предположил, что световые шарики состоят из фотонов - элементарных частиц, которые являются основными единицами света - рикошетирование внутри пузырька воздуха собственного производства. Его гипотеза основана на предпосылке, что, как любая частица поглощает и испускает электромагнитное излучение, есть отдача, называемая силой Авраама-Лоренца.
Свет, пролитый от удара молнии, заставляет частицы воздуха качаться, поскольку они поглощают и передают электромагнитное излучение. Эти силы, как правило, очень малы, но могут быть усилены при правильных условиях: генерация тонкого слоя воздуха, который преломляет свет обратно на себя. Из аннотации к статье: Мы показываем, что таинственное и интригующее поведение шаровой молнии, наблюдаемое многими очевидцами, объясняется предположением, что шаровая молния состоит только из света и сжатого воздуха.
В отличие от мыльного пузыря, сферическая оболочка шаровой молнии состоит из высоконапорного сжатого воздуха, в котором обычный белый свет вращается во всех возможных направлениях. Свет сжимает воздух за счет оптического электростриктивного давления. В свою очередь, оболочка сжатого воздуха представляет собой двухмерный световод, который препятствует распространению света в свободном пространстве. Таким образом, шаровая молния является саморегулирующимся светом в нелинейной оптической среде в виде обычной атмосферы воздуха.
Тонкий слой воздуха напоминает пленку мыльного пузыря. Этот "пузырь" мог бы фокусировать свет, как объектив. Когда свет достаточно усилен, частицы воздуха будут впихиваться во внешнюю границу - пленку мыльного пузырька - где фотоны могут быть сконцентрированы в течение нескольких секунд за раз. Некоторые из этих "эмбриональных" пузырьков снова быстро исчезали бы из-за недостатка света или не полностью закрытой поверхности пузырька. Те, которые продержались бы дольше, были бы тем, что мы называем шаровой молнией.
Так как же Торчигин пришел к таким выводам? Эта гипотеза представляет собой сочетание предыдущих предположений с физическими моделями, которые сжимают плотность света и давление воздуха, необходимое для создания таких светофокусирующих пузырьков. Это полный ответ? Пока нет. Есть некоторые детали, которые он пока не объясняет, как, например, случай в Китае несколько лет назад, где после удара молнии было сообщено о шаровой молнии.
Событие было запечатлено на спектрографе, так что ученые смогли получить пробой его электромагнитного спектра. Это также может не объяснить сернистые запахи иногда сообщалось. Но это может привести к экспериментам, которые либо подтвердить или опровергнуть это последнее предложение о том, как работает шаровая молния. О шаровой молнии сообщалось веками. Шаровые молнии, как правило, размером с грейпфрут, медленно передвигаются. Они были замечены во время электрических бурь, следовательно, ранние теории, что они были просто другой формы молнии. Обычно они исчезают через 10 секунд, тихо, но иногда можно услышать звук удара. Их даже видели проходящими через закрытые окна!
Подписывайтеь, пожалуйста, на наш канал и ставьте лайки. Мы рады писать для Вас!
