球形闪电之谜

时间：2014-07-22 13:38:31 物理故事收藏本文下载本文

　　苏联著名领航员瓦连京•阿库拉托夫述说：“1946年2月的一个冬日，我们这架四引擎飞机从遥远的北极地带完成冰上侦察任务后返回。飞机在1200米的高空平稳地飞行。突然，驾驶舱中出现一个耀眼的白色球体。它沿左壁向我飘浮过来，离我面部约30～40厘米处晃动着，并停滞了一下。我没有产生热的感觉，但头的上部有明显轻微的刺痛感。接着，球变成绿色，低落下来，朝无线电飘去。它在报务员坐位下滚动之后，发生爆炸，发出巨响。坐位的金属脚被烧红起火。幸好报务员没有受伤。
　　“在我们灭了火后，我仔细观察四周，驾驶舱中所有舱窗都紧闭着，舱壁无一裂缝。报务员报告说，天空晴朗，耳机中无任何劈啪作响的声音，这声音往往是雷雨临近时的先兆。”
　　令人奇怪的是球形闪电是怎样进入飞机密封舱的呢？早在50年代，苏联著名物理学家、诺贝尔奖金获得者彼得•卡皮扎曾提出这样的看法：球形闪电是由带电离子和自由电子组成的等离子体凝结块。这一点现在已经谁也不怀疑了，它的能量由电磁波提供。电磁波产生于一般线形闪电中。卡皮扎的设想在实验室中也得到了证实。今天，最接近解开这个谜的人要算莫斯科力学研究所的研究人员亚•哈津。
　　试想，闪电形成等离子体凝结块，根据物理定律，它应该在刹那间分裂，可是球形闪电能“生存”十几分钟。亚•哈津作了如下的解释：与等离子体凝结块产生的同时，在凝结块内部产生另一过程——产生雷达波带的电磁波。在某一时刻，这些波可能“被封闭”在等离子体凝结块中，因此，在凝结块中贮存有一定数量的波，同时有可变磁场存在。有了这种形成结构，球形闪电从充满电的大气中“补充”能量。雷雨时，云与地面之间的电场强度十分巨大，高达几亿瓦。
　　对球形闪电的奇异特性以及它的奇特行径，这位科学家作了如下解释：产生强烈的爆炸是因为等离子体凝结块在分裂时已从大气中吸收了大量能量。至于它的颜色，则取决于空气中存在的各种物质。譬如，缺氧和负粒子就呈天蓝色，缺氮呈粉红色，缺水蒸气和尘埃呈黄色。
　　亚•哈津认为球形闪电竭力想钻进管道、开着的门和通风窗的原因是因为在一般情况下，建筑物下面的土壤中的水位较高，因此导电性也较强。带有电荷的等离子体凝结块容易被吸引到那儿去。

★闪电

★小学优秀作文选——球形存钱罐