Физики показали технологию контроля за молниями — Naked Science — wamba-mamba.ru

4.7

Австралийские ученые научились надзирать направление электронного пробоя при помощи лазера.

Физика # грозы # лазерный пинцет # молния ©Iraia Martinez, Flickr

Удары молний наносят большой вред хозяйству и нередко служат предпосылкой массивных лесных пожаров. Обезопасить их поможет новенькая разработка — внедрение направляющего лазерного луча, при помощи которого молнию можно «запустить» в необходимое время и подходящем месте, заблаговременно разрядив скопленную в грозовой туче энергию. О этом сообщается в новейшей статье, размещенной в журнальчике Nature Communications.

Доктор Института Новейшего Южного Уэльса Андрей Мирошниченко и его коллеги из Австралии и США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке) показали новейший подход в лабораторных опытах. Ученые сделали «грозу в миниатюре» при помощи пары плоских параллельных пластинок, разбитых слоем воздуха, на которых, как на обкладках конденсатора, скапливался заряд. Приблизившись к пробойному значению, он разряжался, крохотная молния возникала на случайном участке одной пластинки и стремительно ударяла в случайный участок 2-ой.

В природе молния движется от облака к облаку либо к земле по пути меньшего сопротивления. Таковой путь можно сделать искусственно — и для этого ученые решили взять крохотные проводящие частички графена. А чтоб доставить их в подходящий участок собственной установки и подвесить меж заряженными пластинами, употребляли полый луч специального лазера, который был разработан в Австралии 10 годов назад.

На видеозаписи видно, как случайные разряды в экспериментальной установке при включении лазера начинают лупить строго в одну точку / ©New Atlas, Shvedov et al., 2020

Частички удерживаются снутри за счет давления света — это явление именуется фотофорезом — и подталкиваются вперед, а заодно греются. Достигнув высочайшей температуры, они даже начинают сиять; но основное — они вызывают ионизацию примыкающих частиц воздуха, создавая путь для ступенчатого фаворита молнии. «У нас выходит невидимая нить, — гласит Андрей Мирошниченко, — ручка, при помощи которой мы можем «отрисовывать светом» и надзирать электронный разряд с точностью до десятой толики толщины людского волоса».

Создатели исследования отмечают, что настоящий инструмент для «управления молниями» может очень различаться от лабораторного демонстратора. Так, внедрение графена необязательно, а повлиять лазером на теоретическом уровне можно и впрямую на взвешенные в воздухе частички. Не считая того, систему реально адаптировать к работе с достаточно слабеньким лазером.

Источник: naked-science.ru

Ещё новости

Leave a Comment