Шаровая молния

Атмосферное электрическое явление

Изображение шаровой молнии 1901 года.

Шаровая молния — это редкое и необъяснимое явление, описываемое как люминесцентные сферические объекты, диаметр которых варьируется от горошины до нескольких метров. Хотя обычно это явление ассоциируется с грозами , ^[1] наблюдаемое явление, как сообщается, длится значительно дольше, чем вспышка молнии в доли секунды , и является явлением, отличным от пожара Святого Эльма .

В некоторых отчетах XIX века ^{[2] [3]} описываются шары, которые в конечном итоге взрываются и оставляют после себя запах серы. Описания шаровой молнии появлялись в различных источниках на протяжении веков и привлекали внимание ученых . ^[4] Оптический спектр явления, похожего на шаровую молнию, был опубликован в январе 2014 года и включал видео с высокой частотой кадров. ^{[5] [6]} Лабораторные эксперименты дали эффекты, которые визуально похожи на сообщения о шаровой молнии, но как они связаны с предполагаемым явлением, остается неясным. ^{[7] [8]}

Ученые предложили ряд гипотез, объясняющих сообщения о шаровых молниях на протяжении веков, но научные данные о шаровых молниях остаются скудными. Предположение о его существовании основывалось на сообщениях о публичных наблюдениях, которые привели к противоречивым выводам. Из-за отсутствия воспроизводимых данных существование шаровой молнии как отдельного физического явления остается недоказанным. ^[9]

Исторические отчеты

Шаровая молния является возможным источником легенд, описывающих светящиеся шары, таких как мифологический Анчимайен из аргентинской и чилийской культуры мапуче .

По статистическим исследованиям 1960 года шаровую молнию видели 5% населения Земли. ^{[10] [11]} В другом исследовании были проанализированы сообщения о 10 000 случаев. ^{[10] [12]}

Жервас Кентерберийский

Хроника Джерваса Кентерберийского , английского монаха, содержит, возможно, самое раннее известное упоминание о шаровой молнии, датированное 7 июня 1195 года. белое вещество, принявшее шаровидную форму под облаком, из которого огненный шар упал в сторону реки. ^[13]

Почетный физик, профессор Брайан Таннер и историк Джайлс Гаспер из Даремского университета определили, что эта запись в хронике, вероятно, описывает шаровую молнию, и отметили ее сходство с другими сообщениями:

Описание Жерваза белого вещества, выходящего из темного облака, падающего в виде вращающейся огненной сферы, а затем совершающего горизонтальное движение, очень похоже на исторические и современные описания шаровой молнии  ... Интересно видеть, насколько близко описание Жерваза XII века. соответствует современным сообщениям о шаровой молнии. ^[13]

Великая гроза в Уайдкомб-ин-те-Мур

Современная гравюра на дереве с изображением шторма Уайдкомб-ин-те-Мур.

В одном из ранних отчетов сообщается о Великой грозе в церкви в Уайдкомб-ин-те-Мур , Девон, в Англии, 21 октября 1638 года. Во время сильного шторма четыре человека погибли и около 60 получили ранения. Свидетели описали, как огненный шар высотой 8 футов (2,4 м) врезался в церковь и почти разрушил ее. Большие камни со стен церкви полетели на землю и сквозь большие деревянные балки. Огненный шар якобы разбил скамьи и множество окон и наполнил церковь неприятным запахом серы и темным густым дымом.

Сообщается, что огненный шар разделился на два сегмента: один вышел через окно, разбив его, а другой исчез где-то внутри церкви. Из-за запаха огня и серы современники объясняли огненный шар «дьяволом» или «пламенем ада». Позже некоторые обвинили во всем инциденте двух человек, которые играли в карты на скамьях во время проповеди, тем самым навлекая на себя гнев Божий. ^[2]

Шлюп «Екатерина и Мэри»

В декабре 1726 года ряд британских газет напечатали отрывок из письма Джона Хауэлла со шлюпа « Кэтрин и Мэри» :

29 августа, когда мы пересекали Флоридский залив , большой огненный шар упал со стихии и расколол нашу мачту на десять тысяч частей, если это было возможно; разделите нашу главную балку, а также три боковые доски, под водой и три палубы; убил одного человека, другому унесли [ sic ] Руку, и если бы не сильные дожди, наши Паруса были бы огненными взрывами. ^{[14] [15]}

HMS Монтегю

Об одном особенно крупном примере сообщалось «со слов доктора Грегори» в 1749 году:

Адмирал Чемберс на борту « Монтегю» 4 ноября 1749 года проводил наблюдения незадолго до полудня… он заметил большой шар синего огня примерно в трех милях [5 км] от них. Они немедленно опустили марсели, но он налетел на них так быстро, что, прежде чем они успели поднять главный галс, они заметили, как мяч поднялся почти перпендикулярно, а не выше сорока или пятидесяти ярдов [35 или 45 м] от главных цепей. когда он взорвался с взрывом, таким сильным, как если бы одновременно выстрелили сто пушек, оставив после себя сильный сернистый запах. В результате этого взрыва главная стень-мачта разлетелась на куски, а главная мачта упала до киля. Пятеро мужчин были сбиты с ног, один из них сильно ушиблен. Незадолго до взрыва шар казался размером с большой жернов. ^[3]

Георг Рихманн

В отчете 1753 года рассказывается о смертельной шаровой молнии, когда профессор Георг Рихман из Санкт-Петербурга , Россия, сконструировал аппарат для запуска воздушного змея, аналогичный предложению Бенджамина Франклина годом ранее. Рихман присутствовал на заседании Академии наук , когда услышал гром и побежал домой со своим гравером, чтобы запечатлеть это событие для потомков. Пока эксперимент шел, появилась шаровая молния, пролетела по струне, ударила Рихмана в лоб и убила его. Мяч оставил красное пятно на лбу Рихмана, его обувь была разорвана, а одежда опалена. Его гравер потерял сознание. Дверной косяк комнаты был расколот, а дверь сорвана с петель. ^[16]

HMS Уоррен Гастингс

Английский журнал сообщил, что во время шторма 1809 года появились три «огненных шара» и «атаковали» британский корабль HMS Warren Hastings . Экипаж наблюдал, как один шар упал, убив человека на палубе и поджег грот-мачту. Член экипажа вышел за упавшим телом, но в него попал второй шар, который отбросил его назад и оставил легкие ожоги. Третий мужчина погиб в результате контакта с третьим мячом. После этого члены экипажа сообщили о стойком тошнотворном запахе серы. ^{[17] [18]}

Эбенезер Кобэм Брюэр

Эбенезер Кобэм Брюэр в своем издании « Руководства по научному знанию знакомых вещей» , изданном в США в 1864 году , обсуждает «шаровую молнию». Он описывает его как медленно движущиеся огненные шары или взрывчатые газы, которые иногда падают на землю или бегут по земле во время грозы. Он рассказал, что шары иногда распадаются на более мелкие шарики и могут взорваться «как из пушки ». ^[19]

Уилфрид де Фонвьель

В своей книге «Гром и молния» ^[20] , переведенной на английский язык в 1875 году, французский писатель-ученый Вильфрид де Фонвьель писал, что было зарегистрировано около 150 сообщений о шаровых молниях:

Шаровидная молния, кажется, особенно привлекает металлы; таким образом, он будет искать перила балконов, водопроводные или газовые трубы и т. д. Он не имеет собственного особого оттенка, но может иметь любой цвет в зависимости от обстоятельств ... в Кетене , в герцогстве Ангальт, он казался зеленым. . М. Колон, вице-президент Парижского геологического общества, видел, как с неба по коре тополя медленно спускалась шаровая молния; как только он коснулся земли, он снова подскочил и исчез, не взорвавшись. 10 сентября 1845 года шаровая молния вошла в кухню дома в деревне Саланьяк в долине Коррез . Этот мяч перекатился, не причинив никакого вреда находившимся здесь двум женщинам и молодому человеку; но, попав в соседнюю конюшню, он взорвался и убил запертую там свинью, которая, ничего не зная о чудесах грома и молнии, осмелилась унюхать их самым грубым и неподобающим образом. Движение таких шаров далеко не очень быстрое, иногда даже наблюдалось, как они останавливаются в своем движении, но от этого они не становятся менее разрушительными. Шаровая молния, вошедшая в церковь Штральзунда, при взрыве выбросила несколько шаров, которые в свою очередь взорвались, как снаряды. ^[21]

Царь Николай II

Царь Николай II , последний император России, сообщил, что стал свидетелем того, что он назвал «огненным шаром», находясь в компании своего деда, императора Александра II :

Однажды родители были в отъезде, и я был на всенощном бдении с дедушкой в ​​маленькой церкви в Александрии . Во время службы разразилась мощная гроза, одна за другой сверкали полосы молний, ​​и казалось, что раскаты грома сотрясут до основания даже церковь и весь мир. Внезапно стало совсем темно, порыв ветра из открытой двери задул пламя свечей, зажженных перед иконостасом , раздался долгий раскат грома, более громкий, чем прежде, и я вдруг увидел летящий огненный шар. из окна прямо к голове Императора. Шар (это была молния) покружился по полу, затем миновал люстру и вылетел через дверь в парк. Сердце у меня замерло, я взглянул на дедушку – лицо его было совершенно спокойно. Он перекрестился так же спокойно, как и тогда, когда огненный шар пролетел около нас, и я почувствовал, что неприлично и не смело бояться так, как я. Я чувствовал, что стоит только посмотреть на происходящее и поверить в милость Божию, как это сделал он, мой дедушка. После того как мяч прошел через всю церковь и вдруг вышел за дверь, я снова взглянул на дедушку. На его лице появилась слабая улыбка, и он кивнул мне головой. Моя паника исчезла, и с того времени я больше не боялся бури. ^[22]

Алистер Кроули

Британский оккультист Алистер Кроули сообщил, что стал свидетелем того, что он называл «шаровым электричеством», во время грозы на озере Паскуани ^[23] в Нью-Гэмпшире , США, в 1916 году. Он укрывался в небольшом коттедже, когда, по его собственным словам,

...заметил, с тем, что я могу описать только как спокойное изумление, что ослепительный шар электрического огня, по-видимому, от шести до двенадцати дюймов [от 15 до 30 см] в диаметре, был неподвижен примерно на шесть дюймов [15 см] ниже и ниже. справа от моего правого колена. Когда я посмотрел на него, он взорвался с резким грохотом, который совершенно невозможно было спутать с непрерывным грохотом молний, ​​грома и града или с хлещущей водой и разбитым деревом, создававшим столпотворение за пределами коттеджа. Я почувствовал легкий толчок в середине правой руки, которая была ближе к шару, чем любая другая часть моего тела. ^[24]

RC Дженнисон

Дженнисон из Лаборатории электроники Кентского университета описал свое собственное наблюдение шаровой молнии в статье, опубликованной в журнале Nature в 1969 году:

Я сидел в передней части пассажирского салона цельнометаллического авиалайнера (рейс EA 539 Eastern Airlines) во время ночного рейса из Нью-Йорка в Вашингтон. Самолет столкнулся с грозой, во время которой его окутал внезапный яркий и громкий электрический разряд (00:05 по восточному стандартному времени, 19 марта 1963 года). Через несколько секунд после этого светящаяся сфера диаметром чуть более 20 см [8 дюймов] вышла из кабины пилота и прошла по проходу самолета примерно в 50 см [20 дюймах] от меня, сохраняя ту же высоту и курс в течение всего пути. на всем расстоянии, на котором его можно было наблюдать. ^[25]

Другие аккаунты

Шаровая молния, проникающая через дымоход (1886 г.)

• Вилли Лей рассказал о наблюдении в Париже 5 июля 1852 года, «по которому во Французскую академию наук были поданы показания под присягой ». Во время грозы портной, живший рядом с церковью Валь-де-Грас, увидел, как из камина вылетел шар размером с человеческую голову. Он пролетел по комнате, снова вошел в камин, взорвался и разрушил верхнюю часть дымохода. ^[26]
• 30 апреля 1877 года шар молнии вошел в Золотой Храм в Амритсаре , Индия, и вышел через боковую дверь. За мячом наблюдали несколько человек, и этот инцидент записан на передней стене Даршани Деори. ^[27]
• 22 ноября 1894 года в Голдене, штат Колорадо , произошла необычно продолжительная естественная шаровая молния , что позволяет предположить, что она могла быть искусственно вызвана из атмосферы. Газета « Золотой глобус» сообщила:

Красивое, но странное явление было замечено в этом городе в прошлый понедельник вечером. Ветер был сильный, и воздух, казалось, был полон электричества. Перед новым инженерным залом Горного училища , над ним и вокруг него в течение получаса играли огненные шары, к изумлению и изумлению всех, кто видел это зрелище. В этом здании расположены динамо-машины и электрическое оборудование, возможно, лучшего электротехнического завода такого размера в штате. Вероятно, в прошлый понедельник вечером к пленникам динамо-машин прибыла делегация с облаков, и они, конечно же, провели прекрасный визит и веселую игру. ^[28]

• 22 мая 1901 года в казахском городе Уральске в Российской империи (ныне Орал, Казахстан) «ослепительно яркий огненный шар» во время грозы постепенно спустился с неба, затем проник в дом, где укрылся 21 человек, «разрушил квартиру, пробил стену в печь в соседней комнате, разбил печную трубу и унес ее с такой силой, что она ударилась о противоположную стену и вышла через разбитое окно». Об инциденте было сообщено в Бюллетене астрономического общества Франции в следующем году. ^{[29] [30]}
• В июле 1907 года шаровая молния ударила в маяк на мысе Натуралисте в Западной Австралии. Смотритель маяка Патрик Бэрд в это время находился в башне и потерял сознание. Его дочь Этель записала это событие. ^[31]
• Лей обсудил еще один инцидент в Бишофсверде , Германия. 29 апреля 1925 года многочисленные свидетели видели, как бесшумный шар приземлился рядом с почтальоном, пролетел по телефонному проводу к школе, сбил с толку учителя, разговаривавшего по телефону, и проделал в стеклянной панели идеально круглые отверстия размером с монету. Было расплавлено 210 м (700 футов) провода, повреждено несколько телефонных столбов, оборван подземный кабель, несколько рабочих упали на землю, но не пострадали. ^[26]
• Раннее упоминание о шаровой молнии появляется в детской книге Лоры Ингаллс Уайлдер , написанной в XIX веке . ^[32] Книги считаются исторической фантастикой, но автор всегда настаивала на том, что они описывают реальные события из ее жизни. В описании Уайлдера три отдельных шара молнии появляются во время зимней метели возле чугунной печи на семейной кухне. Описано, что они появляются возле дымохода, затем катаются по полу и исчезают, когда мать ( Кэролайн Ингаллс ) гонится за ними с метлой из ивовой ветки. ^[33]
• Летчики Второй мировой войны (1939–1945) описали необычное явление, объяснение которого было предложено шаровой молнией. Пилоты видели маленькие световые шары, движущиеся по странным траекториям, которые стали называть истребителями-фуфайтерами . ^[26]
• Подводники во время Второй мировой войны наиболее часто и последовательно сообщали о небольших шаровых молниях в замкнутой атмосфере подводных лодок. Имеются неоднократные сообщения о непреднамеренном образовании плавающих взрывных шаров при включении или выключении аккумуляторных батарей, особенно при неправильном включении или когда электродвигатели с высокой индуктивностью были неправильно подключены или отключены. Позже попытка дублировать эти шары с помощью избыточной батареи подводной лодки привела к нескольким неудачам и взрыву. ^[34]
• Предполагается, что 6 августа 1994 года шаровая молния прошла через закрытое окно в Уппсале , Швеция, оставив круглое отверстие диаметром около 5 см (2 дюйма). Дыру в окне обнаружили несколько дней спустя, и предполагалось, что это могло произойти во время грозы; Удар молнии был свидетелем жителей этого района и был зафиксирован системой отслеживания ударов молнии в Отделе исследований электричества и молний Университета Упсалы . ^[35]
• В 2005 году инцидент произошел на Гернси, где очевидный удар молнии в самолет привел к многочисленным наблюдениям огненных шаров на земле. ^[36]
• 10 июля 2011 года во время мощной грозы световой шар с двухметровым (6 футов 7 дюймов) хвостом пролетел через окно диспетчерской местных экстренных служб в Либерце в Чехии. Мяч отскочил от окна к потолку, затем к полу и обратно, где прокатился по нему два-три метра. Затем он упал на пол и исчез. Персонал, находившийся в диспетчерской, был напуган, почувствовал запах электричества и горящих кабелей и подумал, что что-то горит. Компьютеры зависли (не вышли из строя), а все оборудование связи было выведено из строя на ночь, пока техники не восстановили его. Помимо повреждений, вызванных выходом из строя оборудования, был разрушен только один компьютерный монитор. ^[37]
• 15 декабря 2014 года на рейсе 6780 компании Loganair в Шотландии произошла шаровая молния в носовой кабине незадолго до того, как молния ударила в нос самолета. Самолет упал на несколько тысяч футов и пролетел в пределах 1100 футов от Северного моря, прежде чем совершить вынужденную посадку в аэропорту Абердина . ^[38]
• 24 июня 2022 года во время сильного грозового фронта пенсионерка в Либенберге, Нижняя Австрия, увидела на северо-востоке ослепительную молнию «облако-земля» и в течение 1 минуты заметила желтоватый «горящий объект с лижущим пламенем», который следовал за волнистым пламенем. Траектория полета по местной дороге составила около 15 м над землей и пропал из виду через 2 секунды. Это произошло в конце местной грозовой ячейки. Европейская лаборатория сильных штормов зафиксировала это как шаровую молнию. ^[39]

Характеристики

Описания шаровой молнии сильно различаются. Его описывают как движение вверх и вниз, в стороны или по непредсказуемым траекториям, зависание и движение по ветру или против него; притягивается, ^[40] не подвергается воздействию или отталкивается от зданий, людей, автомобилей и других объектов. Некоторые источники описывают его как безрезультатное движение сквозь твердые массы дерева или металла, в то время как другие описывают его как разрушительное, плавящее или сжигающее эти вещества. Его появление также было связано с линиями электропередач , ^{[26] [41]} на высоте 300 м (1000 футов) и выше, а также во время гроз ^[26] и безветренной погоды. Шаровую молнию описывают как прозрачную , полупрозрачную , разноцветную, равномерно освещенную, излучающую пламя, нити или искры, формы которой варьируются от сфер, овалов, капель, стержней или дисков. ^[42]

Шаровую молнию часто ошибочно принимают за огонь Святого Эльма . Это отдельные и различные явления. ^[43]

Сообщалось, что шары рассеивались по-разному, например, внезапно исчезали, постепенно рассеивались, поглощались объектом, «хлопали», громко взрывались или даже взрывались с силой, что иногда считается разрушительным. ^[26] Сведения также различаются по предполагаемой опасности для человека: от смертельной до безобидной.

Обзор доступной литературы, опубликованный в 1972 году ^[44] , выявил свойства «типичной» шаровой молнии, предостерегая при этом от чрезмерного доверия к свидетельствам очевидцев:

• Они часто появляются почти одновременно с грозовым разрядом облака на землю.
• Обычно они имеют сферическую или грушевидную форму с нечеткими краями.
• Их диаметр колеблется от 1–100 см (0,4–40 дюймов), чаще всего 10–20 см (4–8 дюймов).
• Их яркость примерно соответствует яркости бытовой лампы, поэтому их хорошо видно при дневном свете.
• Наблюдался широкий диапазон цветов, наиболее распространенными из которых являются красный, оранжевый и желтый.
• Время жизни каждого события составляет от одной секунды до более минуты, при этом яркость остается достаточно постоянной в течение этого времени.
• Они имеют тенденцию двигаться со скоростью несколько метров в секунду, чаще всего в горизонтальном направлении, но могут также двигаться вертикально, оставаться неподвижными или беспорядочно блуждать.
• Многие из них описаны как имеющие вращательное движение.
• Наблюдатели редко сообщают об ощущении тепла, хотя в некоторых случаях исчезновение шара сопровождается выделением тепла.
• Некоторые проявляют тягу к металлическим предметам и могут перемещаться по проводникам, таким как провода или металлические заборы.
• Некоторые появляются внутри зданий, проходя через закрытые двери и окна.
• Некоторые появились внутри металлических самолетов, вошли и вышли, не причинив ущерба.
• Исчезновение мяча обычно происходит быстро и может быть бесшумным или взрывным.
• Часто отмечаются запахи, напоминающие озон , горящую серу или оксиды азота.

Прямые измерения естественной шаровой молнии

Спектр излучения (интенсивность в зависимости от длины волны) естественной шаровой молнии

В январе 2014 года ученые из Северо-Западного педагогического университета в Ланьчжоу , Китай , опубликовали результаты записей оптического спектра того, что считалось естественной шаровой молнией, сделанных в июле 2012 года случайно во время изучения обычных облачно-земных молний на планете. Тибетское нагорье . ^{[5] [45]} На расстоянии 900 м (3000 футов) было снято в общей сложности 1,64 секунды цифрового видео шаровой молнии и ее спектра, начиная с формирования шаровой молнии после удара обычной молнии о землю. вплоть до оптического распада явления. Дополнительное видео было записано высокоскоростной (3000 кадров/сек) камерой, которая запечатлела только последние 0,78 секунды события из-за ограниченной возможности записи. Обе камеры были оснащены безщелевыми спектрографами . Исследователи обнаружили эмиссионные линии нейтральных атомов кремния , кальция , железа , азота и кислорода — в отличие от эмиссионных линий преимущественно ионизированного азота в спектре родительской молнии. Шаровая молния перемещалась горизонтально по кадру видео со средней скоростью, эквивалентной 8,6 м/с (28 футов/с). Он имел диаметр 5 м (16 футов) и преодолел расстояние около 15 м (49 футов) за эти 1,64 с.

Наблюдались колебания интенсивности света и эмиссии кислорода и азота на частоте 100 герц , возможно, вызванные электромагнитным полем расположенной поблизости высоковольтной линии электропередачи частотой 50 Гц . По спектру температура шаровой молнии была оценена как ниже температуры родительской молнии (<15 000–30 000 К). Наблюдаемые данные согласуются с испарением почвы, а также с чувствительностью шаровой молнии к электрическим полям . ^{[5] [45]}

Лабораторные эксперименты

Ученые уже давно пытались получить шаровую молнию в лабораторных экспериментах. Хотя некоторые эксперименты дали эффекты, визуально похожие на сообщения о естественной шаровой молнии, еще не установлено, существует ли какая-либо связь.

Сообщается, что Никола Тесла мог искусственно производить шары диаметром 1,5 дюйма (3,8 см) и провел несколько демонстраций своих способностей. ^[46] Теслу больше интересовали более высокие напряжения и мощности, а также дистанционная передача энергии; шарики, которые он сделал, были просто диковинкой. ^[47]

Международный комитет по шаровым молниям (ICBL) регулярно проводил симпозиумы по этой теме. Родственная группа использует общее название «Нетрадиционная плазма». ^[48] ​​Последний симпозиум ICBL предварительно был запланирован на июль 2012 года в Сан-Маркосе, штат Техас, но был отменен из-за отсутствия представленных тезисов. ^[49]

Волноводные микроволны

Оцуки и Офурутон ^{[50] [51]} описали создание «плазменных огненных шаров» с помощью микроволновых помех внутри заполненной воздухом цилиндрической полости, питаемой прямоугольным волноводом с использованием микроволнового генератора с частотой 2,45 ГГц и мощностью 5 кВт (максимальная мощность).

Эксперименты по сбросу воды

Демонстрация эксперимента по сливу воды

Сообщается , что некоторые научные группы, в том числе Институт Макса Планка , создали эффект типа шаровой молнии, разрядив высоковольтный конденсатор в резервуаре с водой. ^{[52] [53]}

Эксперименты с домашней микроволновой печью

Многие современные эксперименты включают использование микроволновой печи для создания небольших поднимающихся светящихся шариков, часто называемых плазменными шарами . Обычно эксперименты проводятся путем помещения зажженной или недавно погасшей спички или другого небольшого предмета в микроволновую печь. Сгоревшая часть объекта вспыхивает большим огненным шаром, а «плазменные шары» плавают возле потолка камеры печи. В некоторых экспериментах описывается накрытие спички перевернутой стеклянной банкой, в которой находится и пламя, и шарики, чтобы они не повредили стенки камеры. ^{[54] (Однако стеклянная банка в конечном итоге} взрывается, а не просто вызывает обугливание краски или плавление металла, как это происходит внутри микроволновой печи.) ^{Эксперименты Эли} Джерби и Владимира Дихтьяра в Израиле показали, что микроволновые плазменные шары состоят из наночастиц средним радиусом 25  нм (9,8 × 10 ^-7 дюймов). Израильская команда продемонстрировала это явление с медью, солями, водой и углеродом. ^[55]

Кремниевые эксперименты

В экспериментах 2007 года кремниевые пластины подвергались электрическому шоку, который испарял кремний и вызывал окисление паров. Визуальный эффект можно описать как маленькие светящиеся сверкающие шарики , катящиеся по поверхности. Сообщается , что два бразильских ученых, Антонио Павао и Герсон Пайва из Федерального университета Пернамбуку ^[56], последовательно изготавливали небольшие долговечные мячи, используя этот метод. ^{[57] [58]} Эти эксперименты основывались на теории о том, что шаровая молния на самом деле представляет собой окисленные пары кремния (см. гипотезу испарения кремния ниже) .

Предлагаемые научные объяснения

В настоящее время не существует общепринятого объяснения шаровой молнии. С тех пор как это явление было выведено в научную сферу английским врачом и исследователем-электриком Уильямом Сноу Харрисом в 1843 году ^[59] и учёным Французской академии Франсуа Араго в 1855 году, было выдвинуто несколько гипотез ^{. [60]}

Гипотеза испаренного кремния

Эта гипотеза предполагает, что шаровая молния состоит из испаренного кремния, сгорающего в результате окисления. Молния, ударяющая в почву Земли, может испарить содержащийся в ней кремнезем и каким-то образом отделить кислород от диоксида кремния, превратив его в чистый пар кремния. По мере охлаждения кремний может конденсироваться в плавающий аэрозоль, связанный своим зарядом, светящийся благодаря теплу кремния, рекомбинирующего с кислородом . Экспериментальное исследование этого эффекта, опубликованное в 2007 году, сообщило о создании «светящихся шаров со временем жизни порядка секунд» путем испарения чистого кремния с помощью электрической дуги. ^{[58] [61] [62]} Доступны видео и спектрограммы этого эксперимента. ^{[63] [64]} Эта гипотеза получила значительные подтверждающие данные в 2014 году, когда были опубликованы первые в истории зарегистрированные спектры естественной шаровой молнии. ^{[5] [45]} Теоретические формы хранения кремния в почве включают наночастицы Si, SiO и SiC . ^[65] Мэтью Фрэнсис назвал это «гипотезой комков грязи», согласно которой спектр шаровой молнии показывает, что она имеет общий химический состав с почвой. ^[66]

Электрически заряженная модель с твердым сердечником

В этой модели предполагается, что шаровая молния имеет твердое положительно заряженное ядро. Согласно этому основному предположению, ядро ​​окружено тонким электронным слоем с зарядом, почти равным по величине заряду ядра. Между ядром и электронным слоем существует вакуум, содержащий интенсивное электромагнитное (ЭМ) поле , которое отражается и направляется электронным слоем. Микроволновое ЭМ поле применяет пондеромоторную силу (давление излучения) к электронам, предотвращая их падение в ядро. ^{[67] [68]}

Гипотеза микроволнового резонатора

Петр Капица предположил, что шаровая молния — это тлеющий разряд, вызванный микроволновым излучением, которое направляется к шару по линиям ионизированного воздуха из грозовых облаков, где оно возникает. Шар служит резонансной микроволновой полостью, автоматически подстраивая свой радиус под длину волны микроволнового излучения, чтобы поддерживать резонанс. ^{[69] [70]}

Мазер-солитонная теория шаровой молнии Генделя предполагает, что источником энергии, генерирующим шаровую молнию, является большой (несколько кубических километров) атмосферный мазер . Шаровая молния выглядит как плазменный кавитон в пучности микроволнового излучения мазера. ^[71]

В 2017 году исследователи из Чжэцзянского университета в Ханчжоу, Китай, предположили, что яркое свечение шаров-молний возникает, когда микроволны попадают в ловушку внутри плазменного пузыря. На конце удара молнии, достигающего земли, при контакте с микроволновым излучением может возникнуть релятивистский электронный сгусток.^[72] Последний ионизирует местный воздух, и давление излучения эвакуирует образовавшуюся плазму, образуя сферический плазменный пузырь, который стабильно удерживает излучение. Микроволны, попавшие внутрь шара, какое-то время продолжают генерировать плазму, поддерживая яркие вспышки, описанные в отчетах наблюдателей. Шар в конечном итоге тускнеет, поскольку излучение, удерживаемое внутри пузыря, начинает затухать, и из сферы выходят микроволны. Шары-молнии могут резко взорваться, поскольку конструкция дестабилизируется. Эта теория могла бы объяснить многие странные характеристики шаровой молнии. Например, микроволны могут проходить через стекло, что помогает объяснить, почему шарики могут образовываться в помещении.

Гипотеза солитона

Хулио Рубинштейн, ^[73] Дэвид Финкельштейн и Джеймс Р. Пауэлл предположили, что шаровая молния — это отдельный огонь Святого Эльма (1964–1970). ^{[ нужна цитата ]} Огонь Святого Эльма возникает, когда острый проводник, такой как корабельная мачта, усиливает атмосферное электрическое поле до разрушения. Для глобуса коэффициент усиления равен 3. Свободный шар ионизированного ^{[ требуется дальнейшее объяснение ]} воздуха может настолько усилить окружающее поле за счет своей собственной проводимости. Когда при этом сохраняется ионизация, шар становится солитоном в потоке атмосферного электричества.

Расчеты кинетической теории Пауэлла показали, что размер шара определяется вторым коэффициентом Таунсенда (средняя длина свободного пробега электронов проводимости) вблизи пробоя. Блуждающие тлеющие разряды возникают в некоторых промышленных микроволновых печах и продолжают светиться в течение нескольких секунд после отключения питания. ^{[ нужна цитация ]} Дуги , полученные от мощных низковольтных микроволновых генераторов, также обладают послесвечением. ^{[ нужна цитата ]} Пауэлл измерил их спектры и обнаружил, что послесвечение происходит в основном от метастабильных ионов NO , которые долгоживут при низких температурах. Это происходило в воздухе и закиси азота, которые обладают такими метастабильными ионами, а не в атмосферах аргона, углекислого газа или гелия, которых нет.

Дальнейшее развитие получила солитонная модель шаровой молнии. ^{[74] [75] [76]} Было высказано предположение, что шаровая молния основана на сферически-симметричных нелинейных колебаниях заряженных частиц в плазме – аналоге пространственного ленгмюровского солитона. ^[77] Эти колебания были описаны как в классическом ^{[75] [76]} , так и в квантовом ^{[74] [78]} подходах. Установлено, что наиболее интенсивные плазменные колебания происходят в центральных областях шаровой молнии. Предполагается, что внутри шаровой молнии могут возникать связанные состояния радиально колеблющихся заряженных частиц с противоположно ориентированными спинами – аналог куперовских пар. ^{[78] [79]} Это явление, в свою очередь, может привести к возникновению сверхпроводящей фазы в шаровой молнии. Идея сверхпроводимости шаровой молнии рассматривалась ранее. ^{[80] [81]} В этой модели также обсуждалась возможность существования шаровой молнии с составным ядром. ^[82]

Гидродинамическая антисимметрия вихревого кольца

Одной из теорий, которая может объяснить широкий спектр наблюдательных данных, является идея горения внутри низкоскоростной области сферического вихревого разрушения естественного вихря ^{[ неопределенно ]} (например, « сферического вихря Хилла »). ^[83]

Гипотеза нанобатарей

Олег Мещеряков предполагает, что шаровая молния состоит из составных нано- или субмикрометровых частиц — каждая частица представляет собой батарею . Поверхностный разряд замыкает эти батареи, вызывая ток, образующий шарик. Его модель описывается как модель аэрозоля , объясняющая все наблюдаемые свойства и процессы шаровой молнии. ^{[84] [85]}

Гипотеза плавучей плазмы

В рассекреченном отчете Project Condign делается вывод о том, что плавучие заряженные плазменные образования, подобные шаровой молнии, образуются в результате новых физических, электрических и магнитных явлений, и что эта заряженная плазма способна перемещаться с огромными скоростями под влиянием и балансом электрических зарядов в атмосфере. атмосфера. Эта плазма, по-видимому, возникает из-за более чем одного набора погодных и электрически заряженных условий, научное обоснование которых является неполным или не полностью понято. Одно из предположений состоит в том, что метеориты распадаются в атмосфере и образуют заряженную плазму, а не полностью сгорают или сталкиваются с метеоритами, что может объяснить некоторые случаи явлений, в дополнение к другим неизвестным атмосферным событиям. ^[86] Однако, по мнению Стенхоффа, это объяснение считается недостаточным для объяснения явления шаровой молнии и, скорее всего, не выдержит экспертной оценки. ^[87]

Транскраниальная магнитная стимуляция

Cooray и Cooray (2008) ^[88] установили, что особенности галлюцинаций, испытываемых пациентами с эпилептическими припадками в затылочной доле , аналогичны наблюдаемым особенностям шаровой молнии. Исследование также показало, что быстро меняющееся магнитное поле близкой вспышки молнии достаточно сильное, чтобы возбудить нейроны мозга. Это усиливает возможность возникновения молниеносного припадка в затылочной доле человека вблизи удара молнии, устанавливая связь между эпилептическими галлюцинациями , имитирующими шаровую молнию, и грозами.

Было показано , что более поздние исследования транскраниальной магнитной стимуляции дают те же результаты галлюцинаций в лаборатории (так называемые магнитофосфены ), и было показано, что эти состояния возникают в природе вблизи ударов молнии. ^{[89] [90]} Эта гипотеза не может объяснить наблюдаемый физический ущерб, вызванный шаровой молнией или одновременным наблюдением нескольких свидетелей. (По крайней мере, наблюдения будут существенно отличаться.)

Теоретические расчеты исследователей из Университета Инсбрука предполагают, что магнитные поля, участвующие в определенных типах ударов молний, ​​потенциально могут вызывать зрительные галлюцинации, напоминающие шаровую молнию. ^[89] Такие поля, которые обнаруживаются на близком расстоянии от точки, в которой в течение нескольких секунд произошли множественные удары молнии, могут напрямую вызывать возбуждение нейронов зрительной коры , что приводит к образованию магнитофосфенов (магнитно-индуцированных зрительных галлюцинаций). ^[91]

Концепция материи Ридберга

Маныкин и др. предложили атмосферную ридберговскую материю как объяснение явлений шаровой молнии. ^[92] Ридберговская материя представляет собой конденсированную форму высоковозбужденных атомов, во многом аналогичную электронно-дырочным каплям в полупроводниках. ^{[93] [94]} Однако, в отличие от электронно-дырочных капель, ридберговская материя имеет увеличенное время жизни — до нескольких часов. Это конденсированное возбужденное состояние вещества подтверждается экспериментами, главным образом группой под руководством Холмлида. ^[95] Оно похоже на жидкое или твердое состояние вещества с чрезвычайно низкой (газоподобной) плотностью. Комки атмосферного ридберговского вещества могут возникнуть в результате конденсации высоковозбужденных атомов, образующихся в результате атмосферных электрических явлений, в основном из-за линейной молнии. Однако вынужденный распад ридберговских облаков материи может принять форму лавины и проявиться как взрыв.

Гипотеза вакуума

Никола Тесла (декабрь 1899 г.) предположил, что шары состоят из сильно разреженного (но горячего) газа. ^[47]

Другие гипотезы

Для объяснения шаровой молнии было предложено несколько других гипотез:

• Гипотеза вращающегося электрического диполя . В статье В. Г. Эндина 1976 года постулировалось, что шаровую молнию можно описать как вектор электрического поля , вращающийся в микроволновой области частот. ^[96]
• Электростатические модели лейденских банок. Стэнли Сингер обсудил (1971) гипотезу этого типа и предположил, что время электрической рекомбинации будет слишком коротким для времени жизни шаровых молний, ​​о котором часто сообщают. ^[97]
• Смирнов предложил (1987) гипотезу фрактального аэрогеля . ^[98]
• М.И. Зеликин предложил (2006) объяснение (со строгим математическим обоснованием), основанное на гипотезе плазменной сверхпроводимости ^[81] (см. также ^{[78] [79] [80]} ).
• Х.К. Ву предположил (2016), что шаровая молния возникает, когда «релятивистский электронный сгусток», образующийся на кончике удара молнии, при определенных условиях возбуждает «интенсивное микроволновое излучение». Поскольку микроволны ионизируют окружающий воздух, связанное с ними давление может затем эвакуировать образовавшуюся плазму, образуя пузырь, который «стабильно удерживает излучение». ^[99]
• На 10-м Международном симпозиуме по шаровой молнии (21–27 июня 2010 г., Калининград, Россия) А. Мейсен представил теорию, объясняющую все известные свойства шаровой молнии на основе коллективных колебаний свободных электронов. Простейший случай соответствует радиальным колебаниям в сферической плазматической мембране. Эти колебания поддерживаются за счет параметрического усиления, возникающего в результате регулярного «вдыхания» заряженных частиц, которые присутствуют в окружающем воздухе с более низкой плотностью. Таким образом, шаровая молния исчезает путем бесшумного угасания, когда доступная плотность заряженных частиц слишком мала, и исчезает с громким, а иногда и очень сильным взрывом, когда эта плотность слишком высока. Возможны также электронные колебания в виде стоячих волн в плазменном шаре или толстой плазматической мембране. В результате образуются концентрические светящиеся пузырьки. ^[100]

Смотрите также

• Погодный портал
• Физический портал

• Атмосферные призрачные огни
• Коричневые горные огни
• Свет землетрясения
• Хитодама
• Список грозовых явлений
• Маэ-ду-Ору
• Марфа огни
• Нага огненный шар
• Самовозгорание человека
• Спрайт (молния)
• Блуждающий огонь

Рекомендации

1. Нуньес, Кристина (6 марта 2019 г.). «Шаровая молния: странная, загадочная, загадочная и смертоносная». www.nationalgeographic.com . Архивировано из оригинала 17 февраля 2021 года . Проверено 2 июля 2022 г.
2. J. B[рукинг] R[owe], изд. (1905). Два трактата Уайдкомба, 1638 г. [,] с современным описанием великой бури, переизданные с введением. Эксетер: Джеймс Дж. Коммин . Проверено 29 июня 2013 г.
3. Дэй, Иеремия (январь 1813 г.). «Взгляд на теории, предложенные для объяснения происхождения метеоритных камней». Общий репозиторий и обзор . 3 (1): 156–157 . Проверено 29 июня 2013 г.
4. Тримарки, Мария (7 июля 2008 г.). «Существует ли на самом деле шаровая молния?». HowStuffWorks.com . Проверено 25 июня 2019 г.
5. Cen, Цзянюн; Юань, Пин; Сюэ, Симин (17 января 2014 г.). «Наблюдение оптических и спектральных характеристик шаровой молнии». Письма о физических отзывах . 112 (3): 035001. Бибкод : 2014PhRvL.112c5001C. doi :10.1103/PhysRevLett.112.035001. ПМИД  24484145.
6. Слезак, Майкл (16 января 2014 г.). «Впервые исследована естественная шаровая молния». Новый учёный . 221 (2953): 17. Бибкод : 2014NewSc.221...17S. дои : 10.1016/S0262-4079(14)60173-1 . Проверено 22 января 2014 г.
7. Летцтер, Рафи (6 марта 2018 г.). «Скирмион, возможно, разгадал тайну шаровой молнии». Живая наука . Проверено 20 января 2019 г.
8. Маныкин, Е.А.; Зеленер, Б.Б.; Зеленер, Б.В. (2010). «Термодинамические и кинетические свойства неидеальной ридберговской материи». Советский журнал экспериментальной и теоретической физики. Письма . 92 (9): 630. Бибкод : 2010JETPL..92..630M. дои : 10.1134/S0021364010210125. S2CID  121748296.
9. Анна Саллех (20 марта 2008 г.). «Шаровая молния сбивает с толку физика». 35.2772;149.1292: Abc.net.au. Проверено 21 января 2014 г.{{cite web}}: CS1 maint: местоположение ( ссылка )
10. Анон. «Спросите экспертов». Научный американец . Проверено 4 апреля 2007 г.
11. МакНелли, младший (1960). «Предварительный отчет о шаровой молнии». Труды второго ежегодного собрания отдела физики плазмы Американского физического общества (изд. Документ J-15). Гатлинбург. стр. 1–25.
12. Григорьев, А.И. (1988). Ю. Х. Оцуки (ред.). «Статистический анализ свойств шаровой молнии». Наука о шаровой молнии : 88–134.
13. «Это самое раннее сообщение о шаровой молнии в Англии?». Погода BBC . 27 января 2022 г.
14. Анон. «Иностранные дела: Бристоль, 17 декабря». Еженедельный журнал или Британский справочник . 24 декабря 1726 г.
15. Анон (24 декабря 1726 г.). «Иностранные дела: Лондон, 24 декабря». Лондонский журнал .
16. Кларк, Рональд В. (1983). Бенджамин Франклин, Биография. Случайный дом. п. 87. ИСБН 978-1-84212-272-3.
17. Саймонс, Пол (17 февраля 2009 г.). «Глаз погоды: метеоролог Чарльз Дарвин» . Времена . Лондон . Проверено 6 июля 2020 г.
18. Мэтьюз, Роберт (23 февраля 2009 г.). «Инопланетяне? Огромные огненные шары». Национальный . Архивировано из оригинала 1 августа 2009 года . Проверено 14 августа 2009 г.
19. Брюэр, Эбенезер Кобэм (1864). Путеводитель по научному познанию знакомых вещей. стр. 13–14 . Проверено 22 января 2014 г.
20. де Фонвьель, Уилфрид (1875). «Глава X Шаровая молния». Гром и молния (полный текст) . Перевод Фипсона, TL, стр. 32–39. ISBN 978-1-142-61255-9.
21. Анон (24 декабря 1867 г.). «Шаровая молния». Лидс Меркьюри . Лидс, Великобритания.
22. "Царь-мученик Николай II и его семья". Православие.нет. Архивировано из оригинала 17 июня 2009 года . Проверено 13 июля 2009 г.
23. В настоящее время в Нью-Гэмпшире, США, нет озера Паскуани . На озере Ньюфаунд в Нью-Гэмпшире есть лагерь Паскуани . Однако часть озера известна как залив Паскуани.
24. Кроули, Алистер (1989). Признания Алистера Кроули: Автобиография . Пингвин. ISBN 978-0-14-019189-9.Глава 83.
25. Дженнисон, RC (1969). «Шаровая молния». Природа . 224 (5222): 895. Бибкод : 1969Natur.224..895J. дои : 10.1038/224895a0 . S2CID  4271920.
26. Лей, Вилли (октябрь 1960 г.). «Лунный червь». Довожу до вашего сведения. Галактическая научная фантастика . стр. 56–71.
27. "Чудо спасло панта" . Сихнет.com. 21 декабря 2009 года . Проверено 21 января 2014 г.
28. Золотой глобус , 24 ноября 1894 г.
29. Субботин, мадемуазель. Н. де (1902). «(Метеорология)». Бюллетень астрономического общества Франции (на французском языке). 16 : 117–118.
30. Марк Стенхофф (1999) Шаровая молния: нерешенная проблема физики атмосферы . Издательство Kluwer Academic/Plenum, стр. 70.
31. "Маяк на мысе Натуралисте". Маяки Западной Австралии . Маяки Австралии Inc. Проверено 13 июля 2009 г.
32. Уайлдер, Лаура Ингаллс (1937). На берегу Плам-Крик. Харпер Трофи. ISBN 978-0-06-440005-3.
33. Getline, Мерил (17 октября 2005 г.). «Игра с огнем (Святого Эльма)». США сегодня .
34. «Шаровая молния - и вихрь зарядовой оболочки» . Питер-Томсон.co.uk. Архивировано из оригинала 8 апреля 2013 года . Проверено 13 июля 2009 г.
35. Ларссон, Андерс (23 апреля 2002 г.). «Ett fenomen som gäckar vetenskapen» (на шведском языке). Уппсальский университет . Проверено 19 ноября 2007 г.
36. «Удар молнии разбил мой телевизор» . Гернси Пресс . 5 марта 2005 г.
37. "Была to koule s dvoumetroým ocasem, popisuje dispečerka kulový blesk" (на чешском языке). Zpravy.idnes.cz. 11 июля 2011 года . Проверено 21 января 2014 г.
38. "Авиационный вестник". avherald.com .
39. "Европейская база данных суровой погоды" . Европейская база данных суровой погоды . Европейская лаборатория сильных штормов.
40. "BL_Info_10". Ernmphotography.com. Архивировано из оригинала 22 декабря 2008 года . Проверено 13 июля 2009 г.
41. «Необычные отчеты о феноменах: шаровая молния» . Амаски.com . Проверено 13 июля 2009 г.
42. Барри, Джеймс Дейл: Шаровая молния и четкая молния: экстремальные формы атмосферного электричества , ISBN 0-306-40272-6 , 1980, Plenum Press (стр. 35) 
43. Барри, JD (1980a) Шаровая молния и шариковая молния: экстремальные формы атмосферного электричества . 8–9. Нью-Йорк и Лондон: Пленум Пресс. ISBN 0-306-40272-6 
44. Чарман, Нил (14 декабря 1972 г.). «Загадка шаровой молнии». Новый учёный . 56 (824): 632–635.
45. Ball, Филип (17 января 2014 г.). «Фокус: первый спектр шаровой молнии». Физика . 7 : 5. Бибкод : 2014PhyOJ...7....5B. дои :10.1103/Физика.7.5.
46. Чонси Монтгомери М'Говерн (май 1899 г.). «Новый волшебник Запада». Журнал Пирсона . Архивировано из оригинала 6 октября 2008 года . Проверено 13 июля 2009 г. - через homepage.ntlworld.com.
47. Тесла, Никола (1978). Никола Тесла – Записки Колорадо-Спрингс, 1899–1900 гг . Нолит (Белград, Югославия), 368–370. ISBN 978-0-913022-26-9 
48. Анон (2008). «Десятый международный симпозиум по шаровой молнии / III Международный симпозиум по нетрадиционной плазме». МКЗНМ . Проверено 10 мая 2010 г.
49. "ИСБЛ-12". Архивировано из оригинала 4 июня 2012 года . Проверено 4 июня 2012 г.
50. Оцуки, Ю.Х.; Х. Офурутон (1991). «Плазменные огненные шары, образовавшиеся в результате микроволновых помех в воздухе». Природа . 350 (6314): 139–141. Бибкод : 1991Natur.350..139O. дои : 10.1038/350139a0. S2CID  4321381.
51. Оцуки, Ю.Х.; Х. Офурутон (1991). «Плазменные огненные шары, образовавшиеся в результате микроволновых помех в воздухе (Исправления)». Природа . 353 (6347): 868. Бибкод : 1991Natur.353..868O. дои : 10.1038/353868a0 .
52. «Шаровая молния создана в немецкой лаборатории» . Космос Онлайн . 7 июня 2006 г. Архивировано из оригинала 11 июля 2006 г. Проверено 13 июля 2009 г.
53. Ёичи Сакава; Кадзуёси Сугияма; Тецуо Танабэ; Ричард Мор (январь 2006 г.). «Генерация огненного шара в сбросе воды». Исследования плазмы и термоядерного синтеза . 1 : 039. Бибкод :2006ПФР.....1...39С. дои : 10.1585/pfr.1.039 .
54. «Как сделать стабильный плазмоид (шаровую молнию) с помощью GMR (графитового микроволнового резонатора), Жан-Луи Ноден». Jlnlabs.online.fr. 22 декабря 2005 г. Архивировано из оригинала 26 июня 2009 г. Проверено 13 июля 2009 г.
55. «Создание четвертого состояния материи с помощью микроволн Халины Стэнли». scienceinschool.org. 13 августа 2009 года. Архивировано из оригинала 31 октября 2009 года . Проверено 6 октября 2009 г.
56. "Федеральный университет Пернамбуко". Ufpe.br. Архивировано из оригинала 21 июня 2009 года . Проверено 13 июля 2009 г.
57. «Пескисадоры из UFPE, работающие в лаборатории, представляют собой феномен атмосферы, совпадающий с светящимися шариками» . Ufpe.br. 16 января 2007 г. Архивировано из оригинала 20 декабря 2008 г. Проверено 13 июля 2009 г.
58. Handwerk, Брайан (22 января 2007 г.). «Тайна шаровой молнии раскрыта? Электрический феномен, созданный в лаборатории». Национальные географические новости . Архивировано из оригинала 10 февраля 2007 года.
59. Сноу Харрис, Уильям (2008). «Раздел I». О природе гроз (первоначально опубликовано в 1843 г.) (Переиздание под ред.). Бастиан Книги. стр. 34–43. ISBN 978-0-554-87861-4.
60. Франсуа Араго, Метеорологические очерки Лонгмана, 1855 г.
61. Пайва, Герсон Сильва; Антонио Карлос Павао; Старейшина Альп де Васконселос; Одим Мендес-младший; Эронидес Фелисберто да Силва младший (2007). «Получение светящихся шаров, подобных шаровым молниям, электрическими разрядами в кремнии». Физ. Преподобный Летт . 98 (4): 048501. Бибкод : 2007PhRvL..98d8501P. doi : 10.1103/PhysRevLett.98.048501. ПМИД  17358820.
62. «Шаровые молнии, созданные в лаборатории» . Новый учёный . 10 января 2007 г. Более приземленная теория, предложенная Джоном Абрахамсоном и Джеймсом Динниссом из Кентерберийского университета в Крайстчерче, Новая Зеландия, заключается в том, что шаровая молния образуется, когда молния ударяет в почву, превращая любой кремнезем в почве в чистый кремний. пар. По мере охлаждения пара кремний конденсируется в плавающий аэрозоль, связанный в шар зарядами, которые собираются на его поверхности, и светится за счет тепла кремния, рекомбинированного с кислородом.
63. "Индекс /Epaps/Phys_rev_lett/E-PRLTAO-98-047705" . Архивировано из оригинала 7 ноября 2018 года . Проверено 6 апреля 2007 г.
64. Слезак, Майкл (2014). «Впервые исследована естественная шаровая молния». Новый учёный . 221 (2953): 17. Бибкод : 2014NewSc.221...17S. дои : 10.1016/S0262-4079(14)60173-1 . Проверено 17 января 2014 г.
65. Абрахамсон, Джон; Диннисс, Джеймс (2000). «Шаровая молния, вызванная окислением сетей наночастиц в результате обычных ударов молнии в почву». Природа . 403 (6769): 519–21. Бибкод : 2000Natur.403..519A. дои : 10.1038/35000525. PMID  10676954. S2CID  4387046.
66. Фрэнсис, Мэтью (22 января 2014 г.). «Грязный секрет шаровой молнии — это грязь». Арс Техника .
67. Малдрю, Д.Б. (1990). «Физическая природа шаровой молнии». Письма о геофизических исследованиях . 17 (12): 2277–2280. Бибкод : 1990GeoRL..17.2277M. дои : 10.1029/GL017i012p02277.
68. Малдрю, Д.Б. (2010). «Модель шаровой молнии с твердым заряженным ядром». Анналы геофизики . 28 (1): 223–2010. Бибкод : 2010АнГео..28..223М. дои : 10.5194/angeo-28-223-2010 .
69. Капица, П. Л. (1955). О природе шаровой застежкиО природе шаровой молнии. Докл. Акад. наук СССР . 101 : 245.
70. Капица, Питер Л. (1955). «Природа шаровой молнии». В Дональде Дж. Ричи (ред.). Шаровая молния: Сборник советских исследований в английском переводе (изд. 1961 г.). Консультационное бюро, Нью-Йорк. стр. 11–16. ISBN 9780835759502. ОСЛК  717403.
71. Гендель, Питер Х.; Жан-Франсуа Лейтнер (1994). «Развитие мазер-кавитонной теории шаровой молнии». Дж. Геофиз. Рез . 99 (D5): 10689. Бибкод : 1994JGR....9910689H. дои : 10.1029/93JD01021. Архивировано из оригинала 13 июля 2012 года.
72. Ву, ХК (июнь 2019 г.). «Релятивистско-микроволновая теория шаровой молнии». Научные отчеты . 6 : 28263. arXiv : 1411.4784 . Бибкод : 2016NatSR...628263W. дои : 10.1038/srep28263. ПМЦ 4916449 . ПМИД  27328835. 
73. "Рубинштейн, Дж." Вдохновляйте ХЭП . Проверено 6 марта 2017 г.
74. Дворников, Максим; Дворников, Сергей (2007). Джерард, Ф. (ред.). Колебания электронного газа в плазме. Теория и приложения. Том. 5. стр. 197–212. arXiv : физика/0306157 . Бибкод : 2003физика...6157D. ISBN 978-1-59033-928-2. Архивировано из оригинала 8 декабря 2015 года . Проверено 20 декабря 2018 г. {{cite book}}: |journal=игнорируется ( помощь )
75. Дворников, Максим (2010). «Образование связанных состояний электронов в сферически-симметричных колебаниях плазмы». Физика Скрипта . 81 (5): 055502. arXiv : 1002.0764 . Бибкод : 2010PhyS...81e5502D. дои : 10.1088/0031-8949/81/05/055502. S2CID  116939689.
76. Дворников, Максим (1 декабря 2011 г.). «Аксиально и сферически симметричные солитоны в теплой плазме». Журнал физики плазмы . 77 (6): 749–764. arXiv : 1010.0701 . Бибкод : 2011JPlPh..77..749D. дои : 10.1017/S002237781100016X. ISSN  1469-7807. S2CID  118505800.
77. Давыдова, Т.А.; Якименко А.И.; Зализняк, Ю. А. (28 февраля 2005 г.). «Стабильные пространственные ленгмюровские солитоны». Буквы по физике А. 336 (1): 46–52. arXiv : физика/0408023 . Бибкод : 2005PhLA..336...46D. doi :10.1016/j.physleta.2004.11.063. S2CID  119369758.
78. Дворников, Максим (8 февраля 2012 г.). «Эффективное притяжение между колеблющимися электронами в плазмоиде посредством обмена акустическими волнами». Учеб. Р. Сок. А.​ 468 (2138): 415–428. arXiv : 1102.0944 . Бибкод : 2012RSPSA.468..415D. дои : 10.1098/rspa.2011.0276. ISSN  1364-5021. S2CID  28359324.
79. Дворников, Максим (2013). «Спаривание заряженных частиц в квантовом плазмоиде». Физический журнал A: Математический и теоретический . 46 (4): 045501. arXiv : 1208.2208 . Бибкод : 2013JPhA...46d5501D. дои : 10.1088/1751-8113/46/4/045501. S2CID  118523275.
80. Дейхуис, GC (13 марта 1980 г.). «Модель шаровой молнии». Природа . 284 (5752): 150–151. Бибкод : 1980Natur.284..150D. дои : 10.1038/284150a0. S2CID  4269441.
81. Зеликин, М.И. (2008). «Сверхпроводимость плазмы и болидов». Журнал математических наук . 151 (6): 3473–3496. дои : 10.1007/s10958-008-9047-x . S2CID  123066140.
82. Дворников, Максим (1 ноября 2012 г.). «Квантово-обменное взаимодействие сферически-симметричных плазмоидов». Журнал атмосферной и солнечно-земной физики . 89 (2012): 62–66. arXiv : 1112.0239 . Бибкод : 2012JASTP..89...62D. дои :10.1016/j.jastp.2012.08.005. S2CID  119268742.
83. Коулман, П.Ф. (1993). «Объяснение шаровой молнии?». Погода . 48 (1): 30. Бибкод : 1993Wthr...48...27.. doi :10.1002/j.1477-8696.1993.tb07221.x.
84. Мещеряков, Олег (2007). «Шаровая молния – аэрозольный электрохимический источник энергии или облако батарей». Наномасштабное разрешение. Летт . 2 (3): 319–330. Бибкод : 2007NRL.....2..319M. дои : 10.1007/s11671-007-9068-2 . ПМК 3246378 . 
85. Мещеряков, Олег (1 августа 2010 г.). «Как и почему электростатический заряд горючих наночастиц может радикально изменить механизм и скорость их окисления во влажной атмосфере». arXiv : 1008.0162 [физика.плазма-ph].
86. «Неопознанные воздушные явления в Великобритании, регион ПВО, краткое изложение» (PDF) . сайт раскрытия проекта . Штаб военной разведки . Декабрь 2000 г. с. 7. Архивировано из оригинала (PDF) 22 апреля 2017 года.
87. Стенхофф, Марк; Джеймс, Адриан (2016). Экстремальные погодные условия: сорок лет Организации по исследованию торнадо и штормов (TORRO). Хобокен, Нью-Джерси: Уайли. стр. 227–228. ISBN 978-1118949962.
88. Могут ли некоторые наблюдения шаровых молний быть оптическими галлюцинациями, вызванными эпилептическими припадками. Архивировано 16 октября 2013 г. в Wayback Machine , Курэй, Г. и В. Курэй, Журнал атмосферных наук с открытым доступом , том. 2, стр. 101–105 (2008).
89. Пер, Дж.; Кендл, А. (2010). «Транскраниальная стимуляция фосфенов длинными грозовыми электромагнитными импульсами». Буквы по физике А. 374 (29): 2932–2935. arXiv : 1005.1153 . Бибкод : 2010PhLA..374.2932P. doi :10.1016/j.physleta.2010.05.023. S2CID  119276495.
    • Опечатка: Пер, Дж.; Курей, В.; Курей, Г.; Кендл, А. (2010). «Ошибка и дополнение к «Транскраниальной стимуляции фосфенов длинными грозовыми электромагнитными импульсами» [Phys. Lett. A 374 (2010) 2932]». Буквы по физике А. 347 (47): 4797–4799. Бибкод : 2010PhLA..374.4797P. дои : 10.1016/j.physleta.2010.09.071 .
90. Шаровая молния — это все в уме, говорят австрийские физики, The Register, 19 мая 2010 г.
91. Новые технологии (11 мая 2010 г.). «Магнитно-индуцированные галлюцинации объясняют шаровую молнию, говорят физики». Обзор технологий Массачусетского технологического института . Проверено 6 июля 2020 г.
92. Маныкин, Е.А.; Оджован, Мичиган; Полуэктов, ПП (2006). Самарцев, Виталий В (ред.). «Материя Ридберга: свойства и распад». Труды SPIE . Слушания SPIE. 6181 : 618105–618105–9. Бибкод : 2006SPIE.6181E..05M. дои : 10.1117/12.675004. S2CID  96732651.
93. Норман, Г.Э. (2001). «Ридберговская материя как метастабильное состояние сильно неидеальной плазмы». Журнал экспериментальной и теоретической физики . 73 (1): 10–12. Бибкод : 2001JETPL..73...10N. дои : 10.1134/1.1355396. S2CID  120857543.
94. Маныкин, Е.А.; Зеленер, Б.Б.; Зеленер, Б.В. (2011). «Термодинамические и кинетические свойства неидеальной ридберговской материи». Письма ЖЭТФ . 92 (9): 630. Бибкод : 2010JETPL..92..630M. дои : 10.1134/S0021364010210125. S2CID  121748296.
95. Холмлид, Л. (2007). «Прямое наблюдение круговых ридберговских электронов в поверхностном слое ридберговского вещества методом электронного кругового дихроизма». Физический журнал: конденсированное вещество . 19 (27): 276206. Бибкод : 2007JPCM...19A6206H. дои : 10.1088/0953-8984/19/27/276206. S2CID  95032480.
96. Эндин, В.Г. (1976). «Шаровая молния как электромагнитная энергия». Природа . 263 (5580): 753–755. Бибкод : 1976Natur.263..753E. дои : 10.1038/263753a0. S2CID  4194750.
97. Певец, Стэнли (1971). Природа шаровой молнии . Нью-Йорк: Пленум Пресс.
98. Смирнов 1987, Physics Reports , (Обзорный раздел Physical Letters ), 152, № 4, стр. 177–226.
99. Ву, Х.-К. (2016). «Релятивистско-микроволновая теория шаровой молнии». Научные отчеты . 6 : 28263. arXiv : 1411.4784 . Бибкод : 2016NatSR...628263W. дои : 10.1038/srep28263. ПМЦ 4916449 . ПМИД  27328835. 
100. Мессен, А. (2012). «Шаровая молния: пузыри электронных плазменных колебаний» (PDF) . 4 . Журнал нетрадиционной электромагнетики и плазмы: 163–179. Архивировано из оригинала (PDF) 17 апреля 2019 года . Проверено 17 апреля 2019 г. {{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )

дальнейшее чтение

• Барри, Джеймс Дейл (1980). Шаровая молния и шариковая молния . Нью-Йорк: Пленум Пресс. ISBN 978-0-306-40272-2.
• Бёрнер, Герберт (2019). Шаровая молния . Спрингер. ISBN 978-3-0302-0782-3
• Кейд, Сесил Максвелл; Дельфина Дэвис (1969). Укрощение Громовержцев . Нью-Йорк: Abelard-Schuman Limited. ISBN 978-0-200-71531-7.
• Коулман, Питер Ф. (2004). Великие огненные шары: Единая теория шаровых молний, ​​НЛО, Тунгуски и других аномальных огней . Крайстчерч, Новая Зеландия: Fireshine Press. ISBN 978-1-4116-1276-1.
• Коулман, П.Ф. 2006, «Единая теория шаровой молнии и необъяснимого атмосферного света», J. Sci. Экспл. , Том. 20, № 2, 215–238.
• Голде, Р.Х. (1977). Молния . Бристоль: John Wright and Sons Limited. ISBN 978-0-12-287802-2.
• Голде, Р.Х. (1977). Молния Том 1 Физика молнии . Академическая пресса.
• Кеул, Александр Г. «Исследование сообщений очевидцев шаровой молнии» в Баллестер-Олмос, В.Дж. и Хайден, Ричард В. (ред.), Надежность показаний свидетелей НЛО . ЮПИАР, Турин, Италия (2023), стр. 77–93. ISBN 9791281441002. Архивировано из оригинала 11 октября 2023 года.
• Сьюард, Клинт (2011). Объяснение шаровой молнии, ведущей к чистой энергии . Лулу.com. ISBN 978-1-4583-7373-1.
• Стенхофф, Марк (1999). Шаровая молния: нерешенная проблема физики атмосферы . Издательство Kluwer Academic/Plenum. ISBN 978-0-306-46150-7.
• Умань, Мартин А. (1984). Молния. Дуврские публикации. ISBN 978-0-486-25237-7.
• Вимейстер, Питер Э. (1972). Книга Молний . Кембридж: MIT Press. ISBN 978-0-262-22017-0.

Внешние ссылки

• Доказательство уже есть: необъяснимое явление молнии, снятое на камеру – история (через YouTube)