Шаровые молнии в микроволновке

Появление шаровой молнии, как правило, связано с грозовой деятельностью протекающей в атмосфере. При прохождении дождя или снега в области облака накапливается избыток электронов, т.е. растёт отрицательный заряд. На поверхности земли будет иметь место недостаток электронов - концентрация положительного заряда. Через какое-то время наступает пробой, образуется канал молнии и происходит нейтрализация накопленных зарядов. Иногда при пробое образуется область, в которой достаточно долгое время существуют два противоположных связанных заряда - один из них сосредоточен в ионизированном воздухе, а другой в земле. В этом случае разряд молнии будет происходить между отрицательно и положительно заряженными областями. При этом поток электронов будет двигаться вниз до тех пор, пока отрицательный заряд земли не станет его отталкивать. При рекомбинации будет происходить выделение энергии, в результате чего образуется плазма, которая в значительной степени экранирует электрическое поле. Эти процессы, в конечном счете, определяют время устойчивого существования структуры зарядов, которая называется шаровой молнией.

Двум израильским физикам Эли Йерби и Владимиру Дихтярю из Тель-Авивского университета удалось разработать стабильную методику получения шаровых молний в лабораторных условиях путем “вытягивания” из расплавленного вещества внутри “микроволновой печи”. Этот процесс известен как микроволновое сверление.

В резонатор, внутри которого генерируется мощное поле микроволнового излучения, помещается образец твердого материала (стекла, кремния, германия, оксидов алюминия). Непосредственно к образцу подносится стержень, который как бы собирает микроволновое излучение, фокусируя его на острие. Излучение вблизи острия столь велико, что оно нагревает и локально расплавляет образец, создавая ярко светящееся облачко полурасплавленного-полуиспарившегося вещества. Медленно отодвигая стержень, экспериментаторы буквально вытягивали это облачко: вначале оно шло за острием, затем превращалось в светящийся столб, а потом собиралось под потолком в виде небольшого светящегося шарика.
Надо заметить, что по ряду признаков искусственные молнии отличаются от природных. В природе они существенно больше (до 1 м), существуют значительное время и способны быстро перемещаться в пространстве. Так же они способны “проходить” сквозь стекло, “притягиваться” металлическими предметами, разделяться и принимать различные формы. Генератор, подобный “микроволновому сверлу”, в природе также найти непросто. Тем не менее, новая технология может найти применение в промышленности - например, в обработке материалов, освещении, в решении задач удержания плазмы и даже для нанесения сверхтонких пленок. www.compulenta.ru

Шаровые молнии в микроволновке