800x6001024x768Auto Width
Главная

Грозовые разряды и загадка шаровой молнии

Шаровая молния в предшествующие века

Свойства грозовой молнии

Существует ли в действительности шаровая молния?

Наблюдения шаровой молнии

Фотографии шаровой молнии

Характерные черты шаровой молнии

Теоретические и экспериментальные исследования

Современное состояние проблемы шаровой молнии

Светящиеся сферы из испаренных веществ

Де Яне полагал, что неверно было бы считать шаровую молнию раскаленным шаром металлических паров; с этой точки зрения возникновение подобной сферы, когда молния превратила в пар телефонный провод, было лишь особым случаем, не имеющим никакого отношения к обычной шаровой молнии. С другой стороны, светящиеся шары, получаемые экспериментально с помощью пропускания через металл интенсивных электрических разрядов, обладают той свободой движения и длительностью существования, о которых упоминается в сообщениях о шаровой молнии и которые являются камнем преткновения для других теорий.

Изучение сфер из газообразного или жидкого металла требует выяснения дальнейших вопросов об их составе и физической структуре. Предварительное рассмотрение сильно нагретых сфер из углеродных паров показывает, что только конденсированные фазы могут обладать плотностью, достаточно близкой к плотности воздуха, чтобы образовавшийся шар не поднимался. Расчет излучения таких сфер, связанного либо с паром, либо с суспензией конденсированных частиц, показывает, что и интенсивность, и длительность его много меньше соответствующих экспериментальных величин. Пока еще не было предложено удовлетворительного механизма, объясняющего замедление рекомбинации ионных компонент. Заряженные частицы, имеющиеся первоначально в таких сферах, не могут сохраниться в достаточном количестве за время порядка длительности существования светящейся массы. Оценка скорости остывания горячих сфер показывает, что для остывания сферы диаметром 20 см только за счет теплопроводности требуется всего несколько секунд. Поскольку же время остывания при уменьшении размеров сферы падает по экспоненте, время существования описанного выше небольшого случайно возникшего шарика из меди составило бы, согласно этому расчету, лишь несколько сотых долей секунды. Таким образом, уже за счет одной теплопроводности температура шарика должна была бы упасть гораздо быстрее, чем это наблюдалось в действительности.

Поскольку сферы из металлических паров, полученные в лаборатории, существовали более длительное время, то следует вывод, что упомянутые процессы потери энергии не определяют времени существования этих экспериментальных тел и что необходимо принять во внимание еще какие-то процессы. Если мы примем, что энергия шаровой молнии невелика, как чаще всего вытекает из наблюдений, то излучаемый свет может приписываться переходам из долгоживущих возбужденных состояний с относительно малой энергией возбуждения, например в молекуле азота, как полагал Релей. В таких сферах может происходить передача энергии возбуждения атомам металла. Постоянство геометрической формы светящегося образования указывает на то, что здесь, как и при возникновении, например, дымового кольца или вихря, образуется устойчивая структура. Пока еще не предложено убедительного объяснения ни большой длительности свечения, ни устойчивости формы таких сфер.