Российские физики раскрыли тайну шаровых молний.
Исследовательская проектная работа по физике на тему: Шаровая молния
Легенда о шаровых молниях Шаровая молния — это сравнительно небольшой светящийся сферический объект, который иногда появляется во время грозы в неожиданном месте. Казалось бы, слово «молния» в названии должно указывать на электрическую природу этого объекта, но до сих пор ученые не могут прийти к согласию в этом вопросе. Например, академик Петр Капица предполагал, что светящиеся шары могут быть газовыми разрядами подобными электродуге при сварке , которые движутся вдоль силовых линий электромагнитной волны, возникшей в грозу. Согласно другой распространенной точке зрения, шаровая молния — это городская легенда или галлюцинация.
Поскольку психически здоровые люди не могут видеть галлюцинации без внешнего воздействия, то к этой теории прилагается объяснение. Так, якобы от грозовых разрядов могут возникать настолько мощные магнитные поля, что они нарушают работу мозга и порождают видения. Однако у таких гипотез тоже нет лабораторных подтверждений: не было экспериментов, в которых с помощью магнитного поля удавалось заставить людей видеть шаровые молнии, а не пятна света перед глазами, которые трудно спутать с физическим объектом.
Попытки списать случаи их наблюдения на фантазии также не вызывают доверия. Например, долгое время считали выдумкой моряков волны-убийцы, высота которых намного превосходит окружающее волнение. По старым научным теориям, в открытом море все волны в каждом месте имеют фиксированную высоту, зависящую в основном от ветра.
Лишь в течение последних пары десятилетий ученые смогли воспроизвести волны-убийцы в лабораторном бассейне и теоретически объяснить их появление, оправдав таким образом обвиненных во лжи моряков. Аналогичным образом физики пытаются раскрыть секрет шаровой молнии, получив ее в лаборатории. Раскаленный воздушный шар Владимир Бычков — ведущий научный сотрудник физфака МГУ, доктор физико-математических наук и специалист по физике плазмы и газовых разрядов.
Он регулярно проводит университетские семинары по шаровым молниям и, что любопытно, интерес к этой теме в нем подстегнули личные случаи наблюдения. Меня тогда пригласили читать лекции в научный центр Rockwell International, расположенный в калифорнийском городе Таузанд-Окс. Поздним вечером я шел из лаборатории по горной тропе и вдруг увидел, что сверху расположенной под горой пальмы появился светящийся, разительно белый шар.
Он медленно спустился вниз, после чего в течение двух секунд исчез. К сожалению, он был весьма далеко, поэтому рассмотреть его детали и структуру было невозможно», — рассказал физик в беседе с «Газетой. Проведя с того момента множество экспериментов, Бычков пришел к выводу, что виденный им шар, как и другие шаровые молнии, — это раскаленный и заряженный пар внутри псевдотвердой оболочки.
О шаровых молниях — как возможном источнике фотонов Новости, 13 декабря 2021 Twitter Вконтакте 3 декабря в ЛФВЭ в онлайн-формате состоялся общелабораторный семинар , на котором с докладом «Шаровая молния как возможный источник фотонов высоких энергий» выступил М. Шматов Физико-технический институт имени А. Докладчик представил свою модель шаровой молнии, согласно которой последняя обладает ядром из осциллирующих электронов и почти полностью ионизованных ионов. Электроны в ядре колеблются только в радиальном направлении. Ядро окружено слоем нагретого воздуха, изолирующего его от остальной атмосферы. По предложенной модели электроны могут испускать электромагнитное излучение в рентгеновском и гамма-диапазонах, что соответствует обсуждаемому в литературе предположению о высокой радиационной опасности некоторых шаровых молний. Ее аналоги — плазменное облако, образующееся при ядерном взрыве в атмосфере вследствие комптоновского рассеяния гамма-квантов, или плазма в ловушке с сеточным электростатическим удержанием. Докладчик показал, что в его модели разные параметры шаровой молнии — время жизни, объемная плотность энергии и другие, — имеют вполне разумные значения, модель позволяет рассчитать среднюю скорость испускания фотонов с энергиями определенного диапазона. Рассказал он и о последних работах 2019-2020 годов, а начал с тех, которые можно считать забытыми. Впервые с таких позиций шаровую молнию рассмотрел К.
В лабораториях удается получить кратковременные и очень маленькие по размеру образования, но ни одно не совпадает с тем, что описывают очевидцы. А ведь именно их свидетельства являются единственным аргументом их существования. Ведь в отличие от двухполярной плазмы, шаровая молния должна иметь заряд только одного знака, а получить его в лаборатории никак не получается. Пока это по силам только природе. Известно, что шаровая молния появляется не только в грозу, ее видели в ясный солнечный день. В этом нет ничего удивительного, утверждает Владимир Бычков. Светящиеся феномены возникают в районе геологических разломов, ведь при их активности появляются сильные магнитные поля. Кстати, японские ученые обнаружили, что при сейсмоактивности может появляться плазма. И хотя многолетние попытки создать и объяснить феномен шаровой молнии пока ни к чему не приводят, усилия ученых вовсе не напрасны, считает профессор Бычков.
Появились интересные теории, которые рассматривают различные экстремальные состояния, а целый ряд установок для получения шаровой молнии потом пошли в технику. Скажем, высоковольтный передатчик знаменитого Николы Тесла стал широко применяться для передачи электроэнергии. Справка "РГ" Существует немало свидетельств появления шаровой молнии. Многие вызывают сомнения, но есть и достаточно убедительные. Так 6 августа 1944 года в шведском городе Уппсала шаровая молния прошла сквозь закрытое окно, оставив дырку 5 см в диаметре. Важно, что явление не только наблюдали местные жители, но и сработала система слежения за разрядами молнии Уппсальского университета.
Спектр шаровой молнии.
В левой части — линии железа, кремния и кальция, в правой — линии атмосферного кислорода и азота Впрочем, единственный случай наблюдения шаровой молнии с помощью научной аппаратуры — это слишком мало, чтобы делать какие-либо выводы. Вполне возможно, что шаровые молнии бывают разных типов, и имеют разную природу. Так, есть свидетельства о молниях, которые наблюдали пилоты самолётов вдали от поверхности земли. В первые моменты своего существования молния светилась с фиолетовым оттенком, затем её цвет стал белым и под конец — оранжевым. Интересно, что интенсивность свечения молнии пульсировала с частотой 99,4 Гц.
Российские эксперименты
- Шаровая молния. Самые интересные факты об этом таинственном явлении
- Игорь Стаханов. Шаровые молнии.
- Очевидец снял полет шаровой молнии над Челябинском - Доступ
- Содержание
- В Пермском крае показали последствия удара шаровой молнии по дому - МК
Над оренбургскими дачами летала шаровая молния
Но многие не поверили, что шаровая молния могла действительно появиться в Самаре. Задачи проекта: изучить теоретический материал о молнии;дать сравнительную характеристику линейной и шаровой молнии;выяснить действие молнии на организм человека;изучить правила поведения при встрече с шаровой молнией. В случае с шаровой молнией, плазмообразование чаще всего имеет низкую температуру, однако при разряде накопленной энергии выделяется тепло в зависимости от количества запасенной энергии(это и есть удар молнией). Шаровая молния в Нидерландах, 2011 год. Шаровая молния в Нидерландах, 2011 год Несмотря на многовековую историю науки, в природе планеты Земля остаются явления, которые всё ещё представляют загадку для учёных. Что делать, чтобы шаровая молния не попала в квартиру или дом. В Главном управлении МЧС России по региону Тульской службе новостей рассказали, что есть четкие правила, которые надо соблюдать, чтобы молния, в том числе и шаровая, не попала в квартиру. Шаровая молния просуществовала примерно 1,6 секунды, её наблюдаемая скорость составила 8,6 м/с, а видимый диаметр — несколько метров.
Кемеровский географ сообщил о создании искусственной шаровой молнии
Искать в проекте. Они говорят, что больше всего шаровые молнии похожи на воздушные шары, заполненные раскаленным газом. Подробнее о редком природном явлении и о том, может ли оно навредить людям — рассказываем в карточках. Если шаровая молния действительно встречается, то это должен быть сгусток плазмы, который может перемещаться самостоятельно, не вступая долгое время во взаимодействие с другими объектами. Исследователи из Финляндии и США смогли создать квантовый вихрь, который напоминает шаровую молнию.
Существуют ли шаровые молнии? Наблюдения и эксперименты
По оценкам, давление внутри шаровой молнии может достигать десяти атмосфер, и в этом случае при разрыве оболочки возникнет ударная волна, то есть шаровая молния взорвётся», — заявил Бычков в беседе с «». Цель проекта: Исследовать природное явление шаровая молния и создать информационную платформу для обмена наблюдениями и исследования. Шаровая молния — самое загадочное природное явление, которое до сих пор не имеет общепринятого научного объяснения. Физики МГУ имени сова в составе коллектива российских ученых впервые исследовали оконное стекло, через которое прошла шаровая молния, не оставившая на нем видимых следов.
Чем опасна шаровая молния
- Как выглядит шаровая молния?
- Другие новости
- Раскаленный светящийся пар: российские физики раскрыли тайну шаровых молний - ВФокусе
- В Сибири засняли шаровую молнию - Телеканал «Моя Планета»
- Шаровая молния: что о ней говорят последние научные исследования
- Шаровая молния — Википедия
Ученые разгадали тайну шаровой молнии
Однако светящиеся образования, получаемые в экспериментах этими коллективами, имеют меньшее время жизни, чем время жизни объектов, созданных авторами данного метода, и, кроме этого, не обладают рядом специфических свойств, присущих шаровым молниям. Обсуждены основные параметры и режимы работы установки по получению таких образований, оптимизация которых позволит устранить указанные недостатки. Рассмотрены свойства разряда и возникающих в нём светящихся образований, которые наблюли авторы и не смогли в полной мере воспроизвести другие группы исследователей. Предложена модель природных шаровых молний, в рамках которой объясняются необычные свойства гатчинского разряда и наблюдаемых в нём долгоживущих светящихся образований.
Над дачами областного центра кружила шаровая молния выглядит как светящееся и плавающее в воздухе образование. Одна из хозяек дачи в районе Нежинки заметила небольшой электрический шар во время работ на огороде. По ее словам, природное явление было то оранжевым, то голубоватым, то желтым. Шар плавно поплыл сначала в одну сторону, потом в другую.
Раздался оглушительный грохот, схожий с выстрелом ружья. Рихман упал замертво, а гравёр был оглушён и сбит с ног. Позже он описал то, что произошло. На лбу учёного осталось маленькое тёмно-малиновое пятнышко, его одежда была опалена, башмаки разорваны. Дверные косяки разлетелись в щепки, а саму дверь снесло с петель.
Позже осмотр места происшествия совершил лично М. Случай с кораблём «Уоррен Хастингс»[ править править код ] Одно британское издание сообщало о том, что в 1809 году корабль «Уоррен Хастингс» во время шторма «атаковало три огненных шара». Команда видела, как один из них спустился и убил человека на палубе. Того, кто решил забрать тело, ударил второй шар; его сбило с ног, на теле остались лёгкие ожоги. Третий шар убил ещё одного человека.
Команда отметила, что после происшествия над палубой стоял отвратительный запах серы. Описание в книге Вильфрида де Фонвьюэля «Молния и свечение»[ править править код ] Книга французского автора сообщает о примерно 150 встречах с шарообразной молнией: «Судя по всему, шарообразные молнии сильно притягиваются металлическими предметами, поэтому они часто оказываются у балконных перил, водопроводных и газовых труб. Они не имеют определённой окраски, оттенок их может быть разный — например, в Кётен в герцогстве Ангальт молния была зелёной. Колон, заместитель председателя Парижского Геологического Общества видел, как шар медленно спустился вдоль коры дерева. Коснувшись поверхности земли, он подпрыгнул и исчез без взрыва.
Шар прокатился через всё помещение, не причиня никакого ущерба находящимся там людям. Добравшись до граничащего с кухней хлева, он неожиданно взорвался и убил случайно запертую там свинью. Животное не было знакомо с чудесами грома и молнии, поэтому осмелилось запахнуть самым непристойным и неподобающим образом. Двигаются молнии не очень быстро: некоторые даже видели, как они останавливаются, но от этого шары приносят не меньше разрушений. Молния, влетевшая в церковь города Штральзунд, при взрыве выбросила несколько маленьких шаров, которые тоже взрывались как артиллерийские снаряды.
В его описании молния предстаёт как медленно движущийся огненный шар из взрывоопасного газа, который иногда спускается к земле и движется вдоль её поверхности. Также отмечается, что шары могут делиться на шары меньшего размера и взрываться «подобно пушечному выстрелу». Другие свидетельства[ править править код ] В серии детских книг писательницы Лауры Ингаллс Уайлдер есть отсылка к шаровой молнии. Хотя истории в книгах считаются вымышленными, автор настаивает на том, что они действительно происходили в её жизни. Согласно такому описанию, зимой во время метели у чугунной печи появилось три шара.
Они возникли у печной трубы, затем покатились по полу и исчезли. При этом за ними гналась с метлой Каролина Ингаллс — мать писательницы. Явление наблюдало несколько человек, пока шар не покинул помещение через переднюю дверь. Этот случай запечатлён на воротах Даршани Деоди. Как сообщала газета «Голден Глоб»: «В ночь на понедельник в городе можно было наблюдать красивое и странное явление.
Поднялся сильный ветер и воздух, казалось, был наполнен электричеством. Те, кто той ночью оказался рядом со школой, могли наблюдать, как огненные шары летали друг за другом в течение получаса. В этом здании находятся электрические и динамо-машины производства, возможно, лучшего завода во всём штате. Вероятно, в минувший понедельник к узникам динамо-машин прибыла делегация прямо из облаков. Определённо, этот визит удался на славу, равно как и та неистовая игра, которую они вместе затеяли».
В июле 1907 года на западном побережье Австралии в маяк на мысе Кабо-Натуралист ударила шаровая молния. Смотритель маяка Патрик Бэйрд лишился сознания, а явление описала его дочь Этель. Встреча с шаровой молнией описана в рассказе «Шаровая молния» русского писателя и исследователя Дальнего Востока Владимира Арсеньева [14]. Они видели маленькие шары, двигающиеся по необычной траектории. Эти явления стали называть foo fighters рус.
Подводники многократно и последовательно сообщали о маленьких шаровых молниях, возникающих в замкнутом пространстве подводной лодки. Они появлялись при включении, выключении, или неверном включении батареи аккумуляторов , либо в случае отключения, или неверного подключения высокоиндуктивных электромоторов. Попытки воспроизвести явление, используя запасную батарею подводной лодки, оканчивались неудачами и взрывом. Явление наблюдали местные жители, также сработала система слежения за разрядами молнии, которая находится в отделении изучения электричества и молнии Уппсальского университета [16]. В 1954 году физик Тар Домокош Domokos Tar наблюдал молнию в сильную грозу.
Он описал увиденное достаточно подробно: «Это произошло тёплым летним днём на острове Маргарет на Дунае. Было где-то 25—27 градусов по Цельсию, небо быстро затянуло облаками, и приближалась сильная гроза. Вдалеке слышался гром. Поднялся ветер, начался дождь. Фронт грозы надвигался очень быстро.
Поблизости не было ничего, где можно было бы укрыться, рядом только находился одинокий куст высотой около 2 м , который гнуло ветром к земле. Вдруг прямо передо мной приблизительно в 50 метрах в землю ударила молния на расстоянии в 2,5 м от куста. Такого грохота я никогда в своей жизни не слышал. Это был очень яркий канал 25—30 см в диаметре, он был точно перпендикулярен поверхности земли. Где-то две секунды было темно, а затем на высоте 1,2 м появился красивый шар диаметром 30—40 см.
Он появился на расстоянии в 2,5 м от места удара молнии, так что это место удара было прямо посередине между шаром и кустом. Шар сверкал подобно маленькому солнцу и вращался против часовой стрелки. У шара было также один-два красноватых завитка или хвостика, которые выходили направо назад на север , но не такие яркие как сама сфера. Сам шар медленно и с постоянной скоростью двигался по горизонтали по той же линии от куста. Его цвета были чёткими, а яркость — постоянной на всей поверхности.
Вращения больше не было, движение происходило на неизменной высоте и с постоянной скоростью. Изменения в размерах я больше не заметил. Прошло ещё примерно три секунды — шар моментально исчез, причём совершенно беззвучно, хотя из-за шума грозы я мог и не расслышать».
После прохождение через них они вновь принимают шарообразную форму. Последствия взрыва шаровой молнии, залетевшей в дом в Тернопольской области Украина. В одних ситуациях шаровые молнии при столкновении с предметами взрываются.
В других же оставляют след или даже проходят сквозь предмет. При столкновении с человеком ШМ чаще всего вызывает ожоги, но иногда на теле возникают раны, словно на человека напал дикий зверь. Узнать о других загадках природы, над которыми ломают голову ученые, вы можете на нашем Яндекс. Дзен-канале или прочитать материал о малоизвестных фактах о молниях. Разгадали ли китайские ученые тайну шаровых молний? Группа китайских ученых во главе с профессором Цен Цзянь Юна во время сильной грозы случайно зафиксировали удар молнии, в результате которого возник большой светящийся шар.
Спектрометр показал, что в составе шаровой молнии имеется кремний, железо и кальций, то есть тот набор элементов, который в большом количестве присутствует в почве. На основе полученных данных они сделали вывод, что подтвердили гипотезу Джона Абрахамсона. Он считал, что в результате удара молнии в почву из нее быстро испаряются некоторые частицы, включая оксиды кремния и железа. Вместе с тем образовавшийся газ выбрасывается ударной волной в воздух, что и приводит к появлению шара.
Физик Бычков рассказал об экспериментах с шаровыми молниями
Шаровые молнии представляют собой шары из раскаленной плазмы, заряженные электричеством. Ученые из Америки и Финляндии создала в лабораторных условиях квантовый магнитный вихрь, по свойствам напоминающий шаровую молнию, однако с некоторыми отличиями. Что представляет собой шаровая молния? шаровая молния в квартире, смотреть до конца, это какой то ужас.