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[U]相關資料鏈接------關於'世紀之謎':球狀閃電 [/U]
[U]---<現象追溯>---[/U]
電扇雷鳴是常見自然現象.但罕見的球狀閃電則是令科學界感到驚奇的東西.球狀閃電形如圓球,有時很小,有時卻比足球還大.其顔色多變:鮮紅色,淡玫瑰色,蓝色,淡青色,銀白色,甚至是黑色,都有可能.它的運行速度非常緩慢,有時與人們跑步的速度相當.它有時發出輕微的呼哨聲,嘁嘁聲或噝噝聲,人們的眼睛可以很容易跟蹤觀察它.它行進的方向和風向一致,喜歡追逐過堂風和自然風飄游,這就是它有時會通過開著的門窗,爐灶煙囪等各種縫隙鉆進室内的緣故.有時候它還會停止不動,懸挂於人們的頭頂上空,因而下的人們毛骨悚然.當它碰到障礙物時,常會爆炸而發出巨響,也可能無聲無息地消失不見.
北宋著名科學家沈括(1031-1095)在<夢溪筆談>里,記述了一次球形閃電的實況:"内侍李舜舉家曾為暴雷所震.其堂之西室,雷火自窗間出,赫然出簷.人以爲堂屋已焚,皆出避之.及雷止,其舍宛然,牆壁窗紙皆黔.有一木格,其中雜貯諸器扣者,銀悉熔流在地.漆器不曾焦灼.有一寶刀極堅鋼,就刀室内熔為汁,而室亦儼然.'(恐大家有不解,譯作現代文如下 ^_^*)
(沈括描述了球狀閃電運行的過程)它自天空進入堂屋西側的房間後,又從窗間檐下而出.人們都以爲房屋著火而驚慌逃避,但雷鳴電閃過後,房屋並未著火,仍安然無恙,只是牆壁窗紙被燻黑了.更使人們感到奇怪的是屋内木架子以及架内的器皿雜物,其中易燃的漆器,都未被電火燒毀,相反,鑲嵌在漆器上的銀飾,卻全被電火熔化了,其汁流到地上,還有一鋼質極堅硬的寶刀,竟熔化成汁水.令人費解的是,古代一般竹木,皮革制作的刀鞘卻完好如初.
上述奇異現象令沈括迷惑不解,直到今天,科學家們也無法對這些奇異現象做出解釋,成爲歷史上的懸案.
在蘇聯(時期)發生過這樣一件事:兩個孩子在牛棚下避雨,當時雷鳴電閃,從天空中飄下一個桔紅色的火球,首先在一棵大樹頂上跳來跳去,最後落到地面,滾向牛棚.火球好似燒紅的鋼球一樣,不斷冒著火星.兩個小孩嚇得一動不動.當火球滾到他們腳下時,年紀小些的那小孩用力猛踢了火球一腳,巨響過後,火球爆炸,兩個孩子被震倒在地,但2人都沒有受傷,可是牛棚中的12條牛卻死了11條,只有一條幸存,也未受傷.
在美國一個小城龍尼昂維爾,一次狂風暴雨,雷鳴電閃過後,某家庭主婦從市場囬到家里,打開冰箱一看,她十分驚奇的發現裏面放著烤鴨,熟蛋,和看上去已經煮透的萵苣菜,可是她清楚的記得,這些東西放進冰箱時還是生的,怎麽會變熟了呢?這一怪事轟動全城.其實這正是球狀閃電開的玩笑.它從未關的窗戶飄入,鉆進了冰箱,刹那間冰箱内的東西被烤熟了.有趣的是,電冰箱本身竟沒有損壞,還可照常使用.
1977年8月9日和1980年6月5日,我國有兩架民航機遇到雷雨,兩次的情況大致相同:一個火球---球狀閃電闖入飛機内,它從前艙滾到後艙,最後一聲巨響,神秘爆炸了.旅客們稱,只是感到腳下有些發麻,無一人傷亡.
[U]---<各類觀點>---[/U]
爲什麽會有球狀閃電?其能量來自何方?究竟與普通閃電有何區別?要知道,一般閃電祇能持續百分之幾秒-十分之幾秒,爲什麽球狀閃電的發光時間卻很長(從幾秒到幾分鍾)?火球發光機理是什麽?它爲什麽能夠保持球狀並能移動?爲什麽它有時發出輕微的劈啪聲最後消失掉,有時卻震耳欲聾的爆炸呢?在莫斯科召開的世界電工會議上,曾把球狀閃電現象稱為'世紀之謎'.各國科學家都曾經長期進行探究,提出過許多假説和猜想.
一般認爲,球狀閃電的實質是一團等離子體.但其生成機制和物理性質,一直沒有弄清楚.據估算,球狀閃電爆炸時釋放出的能量,約相當於10kg TNT爆炸的能量.而其消失後,一般沒有什麽特殊氣味,有時留下臭氧或硫磺的氣味.盡管等離子體早已為人們廣泛用於科研等方面,但在實驗室内制造球狀閃電仍然不是件易事.
對球形閃電的研究,有一個重大突破:1965年北半球的夏天,蘇聯物理學家德米特列耶夫正在奧溫加湖畔度假,8月23日傍晚,下了一場雨.德米特列耶夫正站在大樓門前觀賞景色.這時空中掠過一道強烈的閃電,1,2分鐘後,突然在他面前出現了一個淡紅色的火球,這個火球在離地面2m的半空中緩慢的向他站立的方向飄來,黃色,綠色和紫色的火星四濺.當火球接近他時,改為向上浮動,並且在空中一動不動地停留了幾秒鐘,然後又飄向遠處的森林,在一棵樹枝上降落下來.火球劇烈地發出火星,之後很快就熄滅了.當德米特列耶夫清醒過來時,只覺得火球經過的地方空氣中有股少有的清新氣味.職業的本能驅使他立即取來燒瓶,急忙跑到火球經過的地方,在他舉起手來的高度上,採取空氣樣品.在實驗室内對空氣樣品進行化驗分析,發現其中含有大量的臭氧和二氧化氮,其含量大大超過正常值,並含有固體顆粒(煙霧)成分,這表明在火球内部很可能發生過化學反應.
曾有學者認爲,球狀閃電是一些大氣的氮和氧的特殊化合物,它們在普通閃電的周圍形成,並在冷卻時消失.
還有人說,火球是一種帶強電的氣體混合物.球體是不穩定的,可以由各種原因而引起爆炸,但在某種條件下碰到導電體後可能放電而減弱.
而地磁,電離層和無線電波傳播研究所的一些學者認爲,球狀閃電產生於雨水落進普通電槽里之時,它的分子粘滿正離子和負離子,從而形成一個球狀的特殊外殼.
還有些學者根據已知氣體的特性加以判斷,球狀閃電消失後的淺褐色煙霧,是二氧化氮,而空氣中相當強烈的清新氣體則是臭氧.從而推測,球狀閃電可能是因爲有某種氣體進入臭氧集中區,使臭氧很快分解而形成的.
越來越多的看法是:球狀閃電是個等離子凝團,是一種脫離開原子的電子和離子的混合物.不過這種等離子體不是像在熱核反應時那樣極度熾熱,而是'冷的',基本上就是像日光燈里的氣體一樣,不能熾燃.當氣體放電時,'球狀閃電'才能產生,而雷雨時的閃電就是這樣的放電.等離子凝團無論在普通閃電過後,還是在普通閃電形成那個瞬間,都能產生和出現.而球狀閃電就是'竊取'了普通閃電的能量才得以生成的.
以上種種看法,目前也只是推測和假説,並非定論.球狀閃電之謎,還有待於大家今後繼續努力探索研究. |
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