Ученые из Америки и Финляндии создала в лабораторных условиях квантовый магнитный вихрь, по свойствам напоминающий шаровую молнию, однако с некоторыми отличиями. Широко распространено мнение, что шаровая молния – явление электрического происхождения естественной природы, то есть представляет собой особого вида молнию, существующую продолжительное время и имеющую форму шара. Цель проекта: Исследовать природное явление шаровая молния и создать информационную платформу для обмена наблюдениями и исследования.
Сейчас на главной
- Наука сближает народы
- Житель Краснодарского края притягивает шаровые молнии
- Видео конкурс - «Снимай науку!» - Творческий конкурс научных видеороликов и фотографий
- Физик Бычков рассказал об экспериментах с шаровыми молниями — РТ на русском
- Команда физиков из США и Финляндии воссоздала шаровую молнию в лаборатории
- От начала времен
Физики создали и сфотографировали квантовую «шаровую молнию»
На нем видно, как во время грозы светящийся шарообразный объект какое-то время летит над домами, а затем резко гаснет, как будто его кто-то сбивает с земли. Его автор честно признался, что не знает, что это за объект. Мнения подписчиков разделились. Одни уверены, что это природное явление.
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. А возникают они так: «Обычная молния ударяет в земную поверхность. Выделенная энергия испаряет часть грунта и образует в нем каверну.
Внешние слои парового облака быстро застывают и запирают пар внутри, формируя шар. Этот шар вылетает из грунта со скоростью звука, но в конце концов под действием атмосферы должен затормозить, — именно из-за большой начальной скорости людям кажется, что шаровые молнии появляются из ниоткуда», — объясняет свою теорию Бычков. Говоря простыми словами, шаровая молния в рамках этой концепции подобна воздушному шарику, надутому горячим газом. Если температура объекта составляет пару тысяч градусов или больше, то он будет светиться очень ярко.
Однако, по описанию многих свидетелей, шаровые молнии не всегда падают на землю, как воздушный шарик, а способны левитировать. Это можно объяснить наличием электрического заряда. Молнии могут иметь как положительный, так и отрицательный заряд, а поверхность земли заряжена отрицательно. Поскольку два тела с зарядом одного знака отталкиваются друг от друга, шаровая молния, возникшая от удара отрицательной линейной молнии, будет левитировать над землей.
Оболочка такой шаровой молнии, как правило, состоит из оксидов, например, SiO2, основного материала песка, но может содержать и Al2O3. Толщина стенки не должна превышать нескольких микрон, но ее прочность позволяет выдерживать значительные перепады давления между атмосферой и паром внутри. Как это удалось узнать? Излагаемая Бычковым теория может кому-то показаться фантастикой, но она основана на лабораторных опытах последних нескольких лет.
Они были устроены по-разному, но в основном в них использовали электрический разряд, попадающий в твердый материал, — то есть имитировали попадание линейной молнии в грунт. В результате у нас получаются светящиеся шарики, которые прыгают по поверхности, а потом взрываются.
Наблюдатель, 1962 год Характеристики наблюдаемых объектов очень сильно варьировались, а потому сам исследователь отмечал, что создать какой-то усредненный «портрет» шаровой молнии не представляется возможным. И это лишь одна из многих сложностей в изучении феномена. Российские эксперименты Другая же заключается в невозможности воссоздать шаровую молнию в лабораторных условиях. Прагматический оттенок изучение шаровых молний приобрело после 1950-х годов и развертывания работ в области физики плазмы. Внешне шаровая молния схожа с объектами плазменной природы, но в идеальных лабораторных условиях эти объекты не могут существовать десятки секунд и при этом активно светиться. Попытки воспроизвести шаровую молнию в лаборатории предпринимались неоднократно.
Не сказать, что они были удачными. Иногда удавалось воспроизвести светящиеся объекты, но по своим свойствам они напоминали шаровые молнии лишь отдаленно. Геннадий Шабанов из Петербургского института ядерной физики РАН в прошлом десятилетии опубликовал научную работу о своих экспериментах по рождению шаровой молнии в лаборатории. Делал он это с помощью экспериментальной установки. У поверхности воды с помощью электрического разряда удавалось создать светящийся шаровой объект. Однако время его жизни было не в пример короче шаровых молний — всего несколько сотен миллисекунд. Шабанов за экспериментами Тем не менее исследователи были убеждены, что «формирующееся светящееся образование является аналогом природной шаровой молнии», так как оно успевало демонстрировать свойства природной шаровой молнии. Среди них — отсутствие взаимодействия с диэлектриками, расплавление и распыление проводников, изменение цвета в зависимости от наружной освещенности и фона и так далее.
Ученые провели несколько экспериментов по уточнению температуры их аналога природной шаровой молнии. На высоте 15 сантиметров от электрода аналог не смог расплавить диэлектрик с температурой плавления около 200 градусов по Цельсию.
Они видели маленькие шарики света, движущиеся по странным траекториям, которые стали называть истребителями фу foo fighters. В 2005 году произошел случай в небе над Гернси, когда в самолет ударила молния. Свидетели этого события заявляли, что видели шаровые молнии.
Как образуется шаровая молния? Зрительной галлюцинация В 2010 году ученые из австрийского Университета Инсбрук опубликовали свою гипотезу, которая впервые попала под критерии Поппера то есть это первая гипотеза, которая может считаться научной. Специалисты посчитали, что явление шаровой молнии является не природной аномалией, а лишь фосфеном то есть зрительной галлюцинацией, которая возникает без прямого воздействия света на рецепторы глаза, вызывая у наблюдаемого образы светящихся точек и фигур, которые появляются в темноте. Пир и Кендель предполагают, что изменяющиеся условия окружающей среды, возникающие при ударах молний, влияют на зрительные нервы людей таким образом, что им кажется, что они видят шаровые молнии. Подобный эффект может быть вызван даже на расстоянии 100 метров от непосредственной точки удара молнии.
На протяжении двух лет эта теория считался основной, и ученому миру казалось, что вопрос решен, но вот в 2012 в районе Тибетского плато произошло нечто, вернувшее шаровую молнию на повестку дня. Китайские метеорологи, установившие спектрометры для наблюдений за обычными молниями, смогли зафиксировать свечение шаровой молнии. Оно длилось ровно 1,64 секунды, а специалистам удалось зарегистрировать ее подробные спектры. Они сильно отличаются от обычных молний, в которых присутствуют линии ионизированного азота, тогда как у шаровой молнии было железо, кремний и кальция, содержащиеся в почве. Таким образом можно сделать вывод, что гипотеза австрийских ученых не является исчерпывающей.
Но до сих пор не существует ни одной неопровержимой теории о том, почему возникает подобная аномалия. И множество экспертов вообще сомневается в ее существовании. Химических реакция Китайские метеорологи из Ланьчжоу, которые в 2012 году зафиксировали шаровую молнию, опубликовали свою гипотезу возникновения шаровой молнии. Так они предположили, что аномалия возникает из-за определенных химических реакций между кислородом и элементами, которые испаряются из почвы при ударе молнии. Этот ионизированный воздух, или же плазма, также могут вызывать и другой эффект, который называется Огнями Святого Эльма они представляют собой стационарное свечение, часто возникающее на концах мачт кораблей.
Его иногда путают с шаровой молнией. Но это не стало единственной теорией, которую опубликовали в 2012 году. Тогда же было сделано еще одно предположение, в соответствии с которым стекло может стать источником возникновения шаровой молнии. Так специалисты предполагают, что ионы из атмосферы могут скапливаться на поверхности стекла, а при достаточной их концентрации генерируется разряд, который и становится шаровой молнией. Другие ученые строят свои догадки вокруг землетрясений.
Они заявляют, что на территориях, где происходит землетрясение могут возникать подобия шаровых молний, которые могут выглядеть по-разному — голубоватыми шарами пламени, летающих примерно на уровне лодыжек или же резкие ярки вспышки света, которые можно спутать с молнией, возникающей из земли, а не из туч, а также могут возникать и плавающие шары. Это происходит — согласно исследованию, опубликованному сейсмологами в 2014 году — из-за того, что некоторые породы при определенных реакциях способы выделять электричество, поэтому когда сейсмическая волна проходит по этой территории, она может вызывать подобные реакции. Микроволновые лучи Но ученые пытались не только анализировать свидетельства, пришедшие из прошлого, но и в лабораторных условиях старались воссоздать это загадочное явление. Так израильские специалисты из университета в Тель-Авиве смогли вызывать свою версию шаровой молнии, используя микроволновые лучи. В совсем недавнем же эксперименте, проведенном в 2018 году, квантовые физики решили создать шаровую молнию, используя синтетически связанное магнитное поле.
Но это далеко не все теории появления шаровой молнии, а лишь самые последние из них. Ученые продолжают ломать головы над столь неуловимым явлением, которое не факт, что даже существует. Лабораторные эксперименты Ученые давно пытались воссоздать шаровую молнию в лабораторных условиях.
Новости Партнеров
- Первые гипотезы
- Физики смогли вырастить шаровую молнию в лаборатории -
- Что такое шаровая молния и существует ли она в реальности
- Ученые приблизились к разгадке шаровой молнии
- Telegram: Contact @naukapublishersru
- Комментарии
Что такое шаровая молния и существует ли она в реальности
В данном разделе вы найдете много статей и новостей по теме «шаровая молния». В ученическом проекте по физике "Что такое шаровая молния и чем она опасна" учащийся дал определение понятия "шаровая молния", описал ее отличительные характеристики. В сообществе «Горнозаводск LIFE» в социальной сети «ВКонтакте» появилось видео последствий удара шаровой молнии, залетевшей в один из домов в поселке Медведка в Пермском крае.
Рождение шаровой молнии попало на видео
| Кемеровский географ сообщил о создании искусственной шаровой молнии | В ученическом проекте по физике "Что такое шаровая молния и чем она опасна" учащийся дал определение понятия "шаровая молния", описал ее отличительные характеристики. |
| Снимай науку! | Шаровая молния — одно из интереснейших явлений природы о котором мало кто знает что-либо. |
| Физики МГУ смогли получить миниатюрные шаровые молнии в лаборатории | 02.04.2024 | | шаровая молния — это всего лишь процесс догорания высокодисперсного твердого горючего вещества. |
Жители Самары сняли на видео шаровую молнию 2 мая 2023 года
Но многие не поверили, что шаровая молния могла действительно появиться в Самаре. Шаровая молния выглядит как светящаяся сфера, которая обычно возникает во время грозы. Шаровая молния — это светящийся сферический сгусток электрического тока.
Очевидец снял полет шаровой молнии над Челябинском
что это? #факты #втоп #врек #интересныефакты #шароваямолния. Шаровая молния — загадочное природное явление, происхождение которого до сих пор не объяснено наукой. Шаровые молнии представляют собой шары из раскаленной плазмы, заряженные электричеством.
Игорь Стаханов. Шаровые молнии.
ЧП засняли по адресу Калужская, 38. Да-да, верим», «Представляете, в Самаре шаровые молнии бывают». Другие пользователи соцсетей вспоминали, как они были свидетелями аналгичного явления. Так что вполне вероятно».
Описывая яркое свечение шаровой молнии, ученый отмечает, что если температура объекта составляет несколько тысяч градусов, то он будет светиться ярко. В своей теории Бычков также объясняет способность шаровых молний левитировать над землей - это связано с наличием электрического заряда, вызванного ударом линейной молнии. Уточняется, что оболочка шаровой молнии, как правило, состоит из оксидов, таких как SiO2 и Al2O3, а ее толщина не превышает нескольких микрон. Множественные наблюдения и эксперименты помогли российскому ученому продвинуться в исследовании этого интересного и загадочного явления.
Светящаяся сфера способна выплыть из облака, кроны дерева, стены здания, любого находящегося в помещении крупного предмета. Она свободно проходит сквозь любые препятствия, сжимается, чтобы просочиться через небольшие отверстия, затем расширяется. После этого столкновения могут возникать пожары. Часто шаровые молнии залетают в жилища людей. Через открытые форточки и двери, дымоходы, трубы. Но иногда даже сквозь закрытое окно! Имеется немало свидетельств, как ШМ расплавляла оконное стекло, оставляя после себя идеально ровное круглое отверстие. По словам очевидцев, огненные шары появлялись из розетки! Они могут просто мгновенно исчезать, не оставляя после себя никаких следов, но могут и взрываться. Последнее особенно опасно. Следствием этих взрывов могут быть смертельные ожоги. Также замечено, что после взрыва в воздухе остается довольно стойкий, очень неприятный запах серы. Шаровые молнии бывают разных цветов — от белого до черного, от желтого до голубого. При передвижении они часто гудят, как гудят линии электропередач высокого напряжения. Шаровая молния окружена собственным электромагнитным полем. Пролетая мимо электрической лампочки, она может индуктивно нагреть и пережечь ее спираль. Попав в проводку осветительной, радиотрансляционной или телефонной сети, она замыкает всю свою трассу на эту сеть. Поэтому во время грозы сети желательно держать заземленными, скажем, через разрядные промежутки. Разновидности шаровых молний Очевидцы придавали явлению множество разных видов — прозрачная, полупрозрачная, многоцветная, равномерно освещенная, излучающая пламя, нити или искры; а ее формы варьируются не меньше — сферы, овалы, капли, стержни или диски. Выделяют два типа шаровых молний. Первый — это молния красного цвета, спускающаяся с облака. Когда такой небесный гостинец коснется какого — ни будь предмета на земле, например, дерева, он взрывается. Интересно:шаровая молния размером может быть с футбольный мяч, она умеет угрожающе шипеть и жужжать. Другой тип шаровой молнии долго путешествует вдоль земной поверхности и светится ярким белым светом.
Всего насчитывают более 400 версий, которые пытаются объяснить, что такое шаровая молния. Удар в землю Согласно этой теории, шаровая молния образуется в результате удара обычной молнии о землю. При комбинации с кислородом она превращается в плазменный пузырь. Теория Капицы Явление шаровой молнии изучал знаменитый советский физик Капица П. Он полагал, что причиной ее появления является электромагнитная волна, которая под воздействие амплитуды колебаний образует заряженный электричеством сгусток воздуха. Химические реакции Согласно этой версии, шаровая молния образуется в результате термохимического эффекта. В насыщенном водяном паре происходит реакция молекул воды и их ионов. При этом создается электрическое поле, достаточное для возникновения разряда. Оптическая иллюзия Это одна из новых версий, которая была предложена в 2003 году ученым Торчигиным В. Он утверждает, что шаровая молния - это оптическое явление и представляет собой свет, который перемещается в воздушной атмосфере.
Физики смогли вырастить шаровую молнию в лаборатории
Ученые смогли создать шаровую молнию в лаборатории 17 февраля 2021 в 22:12 Наука и обучение Ученые из США и Финляндии создали шаровую молнию. Ученые из Соединенных Штатов Америки и Финляндии, сотрудничая создали квантовый магнитный вихрь, который по виду напоминаем шаровую молнию, прямо в лаборатории. Шаровая молния — это редкое природное явление, большинство ученых, кстати, до сих пор считают данное явление мифом. Шаровая молния представляет собой некий светящийся шар энергии.
Возникает газовый разряд — электрический ток, текущий от одного электрода к другому сквозь ионизованный газ плазму и испускающий свечение. Нечто подобное, правда, при гораздо меньшем токе, происходит внутри лампы дневного света. Иногда этот «плазменный жгут» удавалось оторвать от электродов, и тогда он в течение короткого времени существовал в воздухе самостоятельно, без внешней поддержки. Получавшееся в таких экспериментах облачко плазмы было неустойчивым, недолговечным и мало походило на природную шаровую молнию. Для дальнейшего прогресса требовалось найти иную методику получения шаровых молний, и к тому же более стабильных.
Именно это удалось сделать двум израильским физикам; результаты их исследования были на днях опубликованы в статье V. Dikhtyar and E. Jerby, Physical Review Letters, 96, 045002 30 January 2006.
По ее словам, природное явление было то оранжевым, то голубоватым, то желтым. Шар плавно поплыл сначала в одну сторону, потом в другую. Потом резко исчез. Интересно, что тучи на небе были, но не грозовые.
Пролетая мимо электрической лампочки, она может индуктивно нагреть и пережечь ее спираль.
Попав в проводку осветительной, радиотрансляционной или телефонной сети, она замыкает всю свою трассу на эту сеть. Поэтому во время грозы сети желательно держать заземленными, скажем, через разрядные промежутки. Разновидности шаровых молний Очевидцы придавали явлению множество разных видов — прозрачная, полупрозрачная, многоцветная, равномерно освещенная, излучающая пламя, нити или искры; а ее формы варьируются не меньше — сферы, овалы, капли, стержни или диски. Выделяют два типа шаровых молний. Первый — это молния красного цвета, спускающаяся с облака. Когда такой небесный гостинец коснется какого — ни будь предмета на земле, например, дерева, он взрывается. Интересно:шаровая молния размером может быть с футбольный мяч, она умеет угрожающе шипеть и жужжать. Другой тип шаровой молнии долго путешествует вдоль земной поверхности и светится ярким белым светом.
Шар притягивается к хорошим проводникам электричества и может коснуться чего угодно — земли, линии электропередачи или человека. Чем опасна шаровая молния? Во время сильного шторма в помещение церкви влетел огромный светящийся шар, почти полностью уничтожив ее. Каменные элементы и огромный деревянные балки были отброшены на много метров в разные стороны. Очевидцы заявляли, что молний крушила все на своем пути — скамьи и стекла — она наполнила всю церковь сернистым запахом и темным густым дымом. Известен случай, когда эта незваная гостья стала причиной разрушения сразу 20 домов, причём справилась она с этим за пару минут. Это было в 2010 году в Кузбассе, село Ваганово. Шаровая молния была одна, траектория её движения была более чем странной — в виде латинской буквы Z.
Она залетала в дома и один за другим разрушала их. Тогда чудом никто не пострадал. А другой случай закончился смертью молодого парня. Это было совсем недавно в центре Львова. Шаровая молния попала в дом старинной постройки и повредила изоляцию на газовой трубе, в результате чего произошёл взрыв. Есть такое выражение, что вести себя с шаровой молнией нужно, как с бешеной собакой: ни в коем случае не убегать от неё, даже движений резких не совершать. Что же касается жилья, то его лучше всего обезопасить заранее, для чего смонтировать молниезащиту.
Самое таинственное природное явление. Откуда берется шаровая молния и чем она опасна?
| Шаровая молния. Самые интересные факты об этом таинственном явлении — Яндекс Погода | Таким образом, ученые пришли к выводу, что шаровые молнии – это заряженный раскаленный пар внутри псевдотвердой оболочки. |
| Над оренбургскими дачами летала шаровая молния | Научные обоснования шаровой молнии, свидетельства очевидцев, история исследования, обыгрывание темы в научной фантастике. |
Загадка шаровой молнии разгадана в России?
Но многие не поверили, что шаровая молния могла действительно появиться в Самаре. Позже выяснилось, что взорвалась шаровая молния – очевидцы видели круглую электрическую материю над поселком. В книге описана история обсуждения проблемы шаровой молнии на международных симпозиумах, представлены подходы различных исследователей к решению этой проблемы. Изложена логическая цепь построения электродинамической модели шаровой молнии. Исследователи из Финляндии и США смогли создать квантовый вихрь, который напоминает шаровую молнию.
Получен новый вид лабораторных шаровых молний
Если концепция Бычкова и его коллег помимо Бычкова, над исследованием работали В. Байдак, Д. Сороковых, Д. Бычков и Д. Ваулин верна, то шаровые молнии действительно способны причинить большие разрушения. Во-первых, опасен сам раскаленный газ, который находится внутри под давлением. Внутри полученных на физфаке шариков давление не превышает двух атмосфер, но внутри настоящих шаровых молний может доходить до десяти. Этого достаточно, чтобы при разрыве оболочки возникла ударная волна, то есть шаровая молния взорвется.
Вдобавок к самому взрыву, высвобожденный раскаленный газ способен воспламенить предметы и обжечь людей. Помимо самого электрического шока, этот заряд при контакте с предметами выделит энергию в виде тепла, то есть повторит удар молнии в миниатюре. Полет отрицательной шаровой молнии может длиться, пока положительные ионы воздуха не скомпенсируют ее заряд и не заставят упасть. По оценке специалистов физфака, рекомбинация зарядов шаровой молнии может занимать около 150 секунд, а остывание до температуры ниже прекращения светимости — около 200 секунд. Однако эти данные получены путем теоретического моделирования, на практике время жизни короче. За это время она может улететь далеко от места попадания линейной молнии, так что человек даже не заметит прямую связь между грозовым разрядом и светящимся шаром. Возможны ли другие объяснения?
Авторы считают, что их концепция должна хорошо объяснять редко встречающуюся неправильную форму шаровых молний. Например, существуют неподтвержденные сообщения о светящемся объекте, похожем на шаровую молнию, но будто бы имеющем длинную ленту. Наличие этой ленты невозможно объяснить, если считать шаровую молнию газовым разрядом. Однако если считать молнию облаком пара в тонкой оболочке, то можно допустить, что по каким-то причинам она не получилась идеально круглой, а имеет хвост.
Этот загадочный явление, которое проявляется в виде светящихся шаров, движущихся по воздуху, остается одной из самых загадочных и непонятных явлений в природе. Несмотря на то, что шаровая молния наблюдалась и описывалась еще в древние времена, до сих пор она остается предметом научных исследований и дебатов. Однако, несмотря на значительные достижения, многие аспекты шаровой молнии до сих пор остаются загадкой.
Согласно исследованиям, шаровая молния обычно наблюдается во время грозы, когда воздух насыщен электрическим зарядом. Она может иметь различные формы и размеры, от маленьких шариков до больших шаров диаметром до нескольких метров. Шаровая молния обладает свойствами, которые делают ее уникальной и отличающейся от других электрических разрядов.
Так, зарубежные ученые использовали два потока электрического тока, которые направлялись в противоположную сторону. Вследствие чего потоки сформировали синтетический электромагнитный узел в форме шара. Наука и обучение Автор Камила Салимова «Мнение автора может не совпадать с мнением редакции». Особенно если это кликбейт.
Приложение проекта позволит участникам загружать фото, видео и описания наблюдений, а также участвовать в обсуждении и делиться своими открытиями. Тип: Исследовательский проект Идея проекта: Исследование природного явления шаровая молния и создание информационной платформы для его изучения и обмена наблюдениями. Цель проекта: Исследовать природное явление шаровая молния и создать информационную платформу для обмена наблюдениями и исследования Проблема: Тайна шаровой молнии и отсутствие достаточной информации о ней Целевая аудитория: Люди, интересующиеся природными явлениями, ученые, студенты Задачи проекта: Создание информационной платформы для обмена наблюдениями; Проведение исследований и анализ данных; Популяризация и просветительская работа Роли в проекте: Разработчик платформы, исследователь, просветитель Ресурсы: Компьютеры, программное обеспечение для разработки платформы, сервер для хранения данных, интернет-соединение Продукт: Основным продуктом проекта является информационная платформа, где пользователи могут загружать свои наблюдения шаровой молнии, обмениваться информацией и участвовать в исследованиях. Платформа будет содержать базу данных с наблюдениями, инструменты для анализа данных и форум для обсуждения. Пользователи смогут просматривать карту с местами наблюдений и получать уведомления о новых отчетах. Все данные будут доступны для анализа и использования научным сообществом. Выводы Подведение итогов работы над проектом, анализ полученных результатов и возможных путей для дальнейших исследований.