Ո՞րն է կայծակի բռնկման ֆենոմենը. Կայծակը նման է բնության հրաշքի։ Ծիածանը որպես ֆիզիկական երևույթ

Ամպերը տարածեցին իրենց թեւերը և փակեցին արևը մեզանից ...

Ինչո՞ւ ենք մենք երբեմն լսում ամպրոպ և տեսնում կայծակ, երբ անձրև է գալիս: Որտեղի՞ց են այս բռնկումները: Այժմ մենք մանրամասն կխոսենք այս մասին:

Ի՞նչ է կայծակը:

Ինչ է կայծակը? Սա բնության զարմանալի և շատ առեղծվածային երևույթ է։ Դա գրեթե միշտ տեղի է ունենում ամպրոպի ժամանակ։ Ոմանք ապշած են, ոմանք՝ վախեցած։ Բանաստեղծները գրում են կայծակի մասին, գիտնականներն ուսումնասիրում են այս երեւույթը։ Բայց շատ բան մնում է չլուծված:

Մի բան հաստատ հայտնի է՝ դա հսկա կայծ է։ Ինչպես պայթել է միլիարդ լամպ: Դրա երկարությունը հսկայական է՝ մի քանի հարյուր կիլոմետր: Եվ դա մեզանից շատ հեռու է։ Դրա համար մենք նախ տեսնում ենք այն, հետո միայն լսում։ Որոտը կայծակի «ձայնն» է։ Ի վերջո, լույսը մեզ ավելի արագ է հասնում, քան ձայնը:

Իսկ կայծակներ կան այլ մոլորակների վրա։ Օրինակ՝ Մարսի կամ Վեներայի վրա։ Սովորական կայծակը տևում է վայրկյանի մի մասը: Այն բաղկացած է մի քանի կատեգորիաներից. Կայծակը երբեմն բավականին անսպասելի է հայտնվում։

Ինչպե՞ս է ձևավորվում կայծակը:

Կայծակը սովորաբար ծնվում է ամպրոպի մեջ՝ գետնից բարձր: Ամպրոպային ամպեր են հայտնվում, երբ օդը սկսում է շատ տաքանալ։ Ահա թե ինչու ջերմային ալիքից հետո զարմանալի ամպրոպներ են լինում։ Միլիարդավոր լիցքավորված մասնիկներ բառացիորեն հավաքվում են այնտեղ, որտեղից այն առաջանում է։ Եվ երբ դրանք շատ-շատ են լինում, դրանք բռնկվում են։ Ահա թե որտեղից է գալիս կայծակը` ամպրոպից: Նա կարող է հարվածել գետնին: Երկիրը քաշում է նրան: Բայց այն կարող է կոտրվել հենց ամպի մեջ: Ամեն ինչ կախված է նրանից, թե ինչպիսի կայծակ է դա։

Ի՞նչ են կայծակները:

Կան տարբեր տեսակի կայծակներ. Եվ դուք պետք է իմանաք դրա մասին: Սա միայն «ժապավեն» չէ երկնքում. Այս բոլոր «ժապավենները» տարբերվում են միմյանցից։

Կայծակը միշտ հարված է, այն միշտ արտահոսք է ինչ-որ բանի միջև: Դրանք տասից ավելի են։ Առայժմ կնշենք միայն ամենահիմնականները՝ դրանց կցելով կայծակի նկարներ.

• Ամպրոպի և երկրի միջև: Սրանք հենց այն «ժապավեններն» են, որոնց մենք սովոր ենք։

Բարձր ծառի և ամպի միջև: Նույն «ժապավենը», բայց հարվածն ուղղված է այլ ուղղությամբ։

Կասետային կայծակ - երբ ոչ թե մեկ «ժապավեն», այլ մի քանի զուգահեռ:

• Ամպի և ամպի միջև, կամ պարզապես «խաղալ» մեկ ամպի մեջ: Այս տեսակի կայծակը հաճախ նկատվում է ամպրոպի ժամանակ: Պարզապես պետք է զգույշ լինել։

• Կան նաև հորիզոնական կայծակներ, որոնք ընդհանրապես չեն դիպչում գետնին։ Նրանք օժտված են հսկայական ուժով և համարվում են ամենավտանգավորը

• Բոլորը լսել են գնդակի կայծակի մասին: Նրանց քչերն են տեսել։ Էլ ավելի քիչ են նրանք, ովքեր կցանկանան տեսնել նրանց։ Եվ կան մարդիկ, ովքեր չեն հավատում իրենց գոյությանը։ Բայց հրե գնդակներ գոյություն ունեն: Նման կայծակը լուսանկարելը դժվար է։ Այն արագ պայթում է, թեև կարող է «քայլել», բայց ավելի լավ է, որ նրա կողքին գտնվող մարդը չշարժվի, դա վտանգավոր է: Այսպիսով, ոչ մինչև տեսախցիկը այստեղ:

• Կայծակի մի տեսակ շատ գեղեցիկ անունով՝ «Սուրբ Էլմոյի կրակները»։ Բայց դա իրականում կայծակ չէ: Սա այն փայլն է, որը հայտնվում է ամպրոպի վերջում սրածայր շենքերի, լապտերների, նավերի կայմերի վրա: Նաև կայծ, միայն չխոնավ և ոչ վտանգավոր: Սուրբ Էլմոյի կրակները շատ գեղեցիկ են։

• Հրաբխային կայծակն առաջանում է հրաբխի ժայթքման ժամանակ: Ինքնին հրաբուխն արդեն լիցքավորում ունի։ Սա, հավանաբար, կայծակի պատճառն է:

• Sprite կայծակն այն է, ինչ դուք չեք կարող տեսնել Երկրից: Նրանք առաջանում են ամպերի վերևում և մինչ այժմ քչերն են ուսումնասիրել դրանք։ Այս կայծակները նման են մեդուզայի։

• Կետավոր կայծակը գրեթե չի ուսումնասիրվում։ Այն տեսնելը չափազանց հազվադեպ է: Տեսողականորեն այն իսկապես նման է կետագծի՝ ասես կայծակ-ժապավենը հալչում է:

Սրանք տարբեր տեսակի կայծակներ են: Նրանց համար գոյություն ունի միայն մեկ օրենք՝ էլեկտրական լիցքաթափում։

Եզրակացություն.

Նույնիսկ հին ժամանակներում կայծակը համարվում էր և՛ նշան, և՛ աստվածների կատաղություն: Նա առեղծված էր նախկինում և այդպիսին է մնում հիմա: Անկախ նրանից, թե ինչպես են այն տարրալուծում ամենափոքր ատոմների և մոլեկուլների: Եվ դա միշտ զարմանալիորեն գեղեցիկ է:

Կայծակ - գազի արտահոսք բնական պայմաններում

Ներածություն3

1.Պատմական հայացքներ կայծակի մասին 4

2. Կայծակ 6

Կայծակի տեսակները9

Գծային կայծակի ֆիզիկա9

Գնդակի կայծակի հանելուկ …………………………………………………………………………………………………………………

3. Վարկանիշ 26

Արտանետումների տեսակները26

կայծի արտանետում2 6

4. Կայծակից պաշտպանություն 33

Եզրակացություն3 7

Օգտագործման ցուցակovannoyգրականություն39

Ներածություն

Շարադրությանս թեմայի ընտրությունը պայմանավորված է ոչ միայն անձնական հետաքրքրությամբ, այլև արդիականությամբ։ Կայծակի բնույթը հղի է բազմաթիվ առեղծվածներով: Այս հազվագյուտ երեւույթը նկարագրելիս գիտնականները ստիպված են հիմնվել միայն ցրված ականատեսների վկայությունների վրա: Այս խղճուկ պատմությունները և մի քանի լուսանկարները գիտությունն այսքանն է: Ինչպես նշեց մի գիտնական, մենք կայծակի մասին ավելին չգիտենք, քան հին եգիպտացիները գիտեին աստղերի էության մասին:

Կայծակը մեծ հետաքրքրություն է ներկայացնում ոչ միայն որպես բնության յուրօրինակ երևույթ։ Այն հնարավորություն է տալիս դիտարկել էլեկտրական լիցքաթափումը գազային միջավայրում մի քանի հարյուր միլիոն վոլտ լարման և էլեկտրոդների միջև մի քանի կիլոմետր հեռավորության վրա: Այս շարադրության նպատակն է դիտարկել կայծակի առաջացման պատճառները, տարբեր տեսակի էլեկտրական լիցքերի ուսումնասիրությունը։ Կայծակային պաշտպանության հարցը նույնպես դիտարկվում է վերացական: Մարդիկ վաղուց են հասկացել, թե ինչ վնաս կարող է բերել կայծակը, և պաշտպանվել են դրանից:

Կայծակը վաղուց է հետաքրքրել գիտնականներին, բայց մեր ժամանակներում մենք միայն մի փոքր ավելին գիտենք նրանց էության մասին, քան 250 տարի առաջ, թեև մենք կարողացանք դրանք հայտնաբերել նույնիսկ այլ մոլորակների վրա:

2. Պատմական հայացքներ կայծակի մասին

Կայծակն ու որոտն ի սկզբանե մարդկանց կողմից ընկալվել են որպես աստվածների կամքի արտահայտություն և, մասնավորապես, որպես Աստծո բարկության դրսևորում։ Միևնույն ժամանակ, հետաքրքրասեր մարդկային միտքը վաղուց փորձել է հասկանալ կայծակի և ամպրոպի բնույթը, հասկանալ դրանց բնական պատճառները: Հին ժամանակներում այս մասին մտածում էր Արիստոտելը. Լուկրեցիուսը մտածեց կայծակի բնույթի մասին: Նրա փորձերը ամպրոպը բացատրելու որպես հետեւանք այն բանի, որ «ամպերն այնտեղ բախվում են քամիների ճնշման տակ», շատ միամիտ են թվում։

Շատ դարեր, ներառյալ միջնադարը, ենթադրվում էր, որ կայծակը կրակոտ գոլորշի է, որը թակարդված է ամպերի ջրային գոլորշու մեջ: Ընդլայնվելով՝ այն ճեղքում է դրանց միջով ամենաթույլ տեղում և արագ իջնում ​​դեպի երկրի մակերես։

1752 թվականին Բենջամին Ֆրանկլինը (նկ. 1) փորձնականորեն ապացուցեց, որ կայծակը ուժեղ էլեկտրական լիցքաթափում է։ Գիտնականն իրականացրել է օդապարիկով հայտնի փորձը, որը օդ է նետվել, երբ մոտեցել է ամպրոպը։

Փորձ. Օձի խաչին սրածայր մետաղալար են կապել, պարանի ծայրին բանալի և մետաքսե ժապավեն կապել, որը նա բռնել է ձեռքով։ Հենց որ ամպրոպը հայտնվել էր օդապարիկի վերևում, սրածայր մետաղալարը սկսեց նրանից էլեկտրական լիցք հանել, և օդապարիկը, քարշակի հետ միասին, էլեկտրականացավ։ Այն բանից հետո, երբ անձրևը թրջում է օդապարիկը և թելը, այդպիսով նրանց ազատելով էլեկտրական լիցք վարելու համար, կարելի է նկատել, թե ինչպես է էլեկտրական լիցքը «կթափվի», երբ մատը մոտենա։

Ֆրանկլինի հետ միաժամանակ Մ.Վ. Լոմոնոսովը և Գ.Վ. Հարուստ մարդ.

18-րդ դարի կեսերին նրանց կատարած հետազոտությունների շնորհիվ ապացուցվեց կայծակի էլեկտրական բնույթը։ Այդ ժամանակվանից պարզ դարձավ, որ կայծակը հզոր էլեկտրական լիցքաթափում է, որը տեղի է ունենում, երբ ամպերը բավականաչափ էլեկտրականացված են:

Կայծակ

Կայծակը Երկրի էլեկտրական դաշտը լիցքավորելու հավերժական աղբյուր է։ 20-րդ դարի սկզբին Երկրի էլեկտրական դաշտը չափելու համար օգտագործվեցին մթնոլորտային զոնդեր։ Մակերեւույթի վրա նրա ուժը մոտ 100 Վ/մ է, ինչը համապատասխանում է մոլորակի ընդհանուր լիցքին՝ մոտ 400,000 C։ Երկրի մթնոլորտում որպես լիցքակիրներ ծառայում են իոնները, որոնց կոնցենտրացիան բարձրության հետ մեծանում է և հասնում առավելագույնի 50 կմ բարձրության վրա, որտեղ տիեզերական ճառագայթման ազդեցության տակ ձևավորվել է էլեկտրահաղորդիչ շերտ՝ իոնոսֆերան։ Հետևաբար, Երկրի էլեկտրական դաշտը գնդաձև կոնդենսատորի դաշտ է, որի կիրառական լարումը կազմում է մոտ 400 կՎ։ Այս լարման ազդեցությամբ վերին շերտերից դեպի ստորիններ հոսում է 2-4 կԱ հոսանք, որի խտությունը կազմում է 1-12 Ա/մ2, անջատվում է մինչև 1,5 ԳՎտ էներգիա։ Եվ այս էլեկտրական դաշտը կվերանա, եթե կայծակ չլիներ։ Ուստի լավ եղանակին էլեկտրական կոնդենսատորը՝ Երկիրը լիցքաթափվում է, իսկ ամպրոպի ժամանակ այն լիցքավորվում է։

Կայծակը մթնոլորտի ստորին հատվածում էլեկտրական լիցքի մեծ կուտակումների բնական արտանետումն է։ Առաջիններից մեկը դա հաստատեց ամերիկացի պետական ​​գործիչ և գիտնական Բ. Ֆրանկլինը։ 1752 թվականին նա փորձարկում է կատարել օդապարիկով, որի լարին ամրացրել են մետաղական բանալի, և ամպրոպի ժամանակ բանալին ստացել է կայծեր։ Այդ ժամանակից ի վեր կայծակը ինտենսիվորեն ուսումնասիրվել է որպես հետաքրքիր բնական երևույթ, ինչպես նաև էլեկտրահաղորդման գծերի, տների և այլ շենքերի լուրջ վնասների պատճառով, որոնք առաջացել են ուղիղ կայծակի հարվածներից կամ ինդուկտիվ լարման հետևանքով:

Ինչպե՞ս գործարկել կայծակը: Շատ դժվար է ուսումնասիրել, թե ինչ է լինելու անհասկանալի վայրում և երբ։ Մասնավորապես, այսպես են երկար տարիներ աշխատել կայծակի բնույթն ուսումնասիրող գիտնականները։ Ենթադրվում է, որ երկնքում փոթորիկը ղեկավարում է Եղիա մարգարեն, և մեզ տրված չէ իմանալ նրա ծրագրերը: Այնուամենայնիվ, գիտնականները երկար ժամանակ փորձել են փոխարինել Եղիա մարգարեին՝ ստեղծելով հաղորդիչ ալիք ամպրոպի և երկրի միջև։ Դրա համար Բ. Ֆրանկլինը ամպրոպի ժամանակ օդապարիկ գործարկեց, որն ավարտվում էր մետաղալարով և մետաղական բանալիների փունջով: Դրանով նա թույլ արտանետումներ առաջացրեց, որոնք հոսում էին մետաղալարով և առաջինն ապացուցեց, որ կայծակը ամպերից գետնին հոսող բացասական էլեկտրական լիցքաթափում է: Ֆրանկլինի փորձերը չափազանց վտանգավոր էին, և նրանցից մեկը, ով փորձեց կրկնել դրանք, ռուս ակադեմիկոս Գ.Վ.Ռիչմանը մահացավ 1753 թվականին կայծակի հարվածից։

1990-ականներին հետազոտողները սովորեցին, թե ինչպես կարելի է կայծակ կանչել՝ չվտանգելով իրենց կյանքը: Կայծակ առաջացնելու միջոցներից մեկը գետնից փոքրիկ հրթիռ արձակելն է անմիջապես ամպրոպի մեջ: Ամբողջ հետագծի երկայնքով հրթիռը իոնացնում է օդը և այդպիսով ստեղծում է հաղորդիչ ալիք ամպի և գետնի միջև: Եվ եթե ամպի հատակի բացասական լիցքը բավականաչափ մեծ է, ապա ստեղծված ալիքի երկայնքով տեղի է ունենում կայծակնային արտանետում, որի բոլոր պարամետրերը գրանցվում են հրթիռների արձակման հարթակի մոտ տեղակայված սարքերի կողմից։ Կայծակնային արտանետման համար էլ ավելի լավ պայմաններ ստեղծելու համար հրթիռին կցվում է մետաղալար՝ այն միացնելով գետնին։

Ամպը էլեկտրական լիցքերի արտադրության գործարան է։ Այնուամենայնիվ, մարմինների վրա կարող է հայտնվել տարբեր «լիցքավորված» փոշի, նույնիսկ եթե դրանք պատրաստված են նույն նյութից, բավական է, որ մակերեսի միկրոկառուցվածքը տարբերվի: Օրինակ, երբ հարթ մարմինը քսվում է կոպիտ մարմնին, երկուսն էլ էլեկտրիֆիկացված կլինեն:

Ամպրոպը հսկայական քանակությամբ գոլորշի է, որի մի մասը խտացել է փոքրիկ կաթիլների կամ սառցաբեկորների: Ամպրոպային ամպի գագաթը կարող է լինել 6-7 կմ բարձրության վրա, իսկ հատակը կախված է գետնից 0,5-1 կմ բարձրության վրա։ 3-4 կմ-ից բարձր ամպերը բաղկացած են տարբեր չափերի սառցաբեկորներից, քանի որ այնտեղ ջերմաստիճանը միշտ զրոյից ցածր է։ Այս սառցաբեկորները մշտական ​​շարժման մեջ են՝ առաջացած երկրագնդի տաքացած մակերևույթից տաք օդի բարձրացող հոսանքներից: Սառույցի փոքր կտորները ավելի հեշտ է տանել, քան մեծերը, բարձրացող օդային հոսանքների միջոցով: Հետևաբար, «ճարպիկ» փոքր սառցաբեկորները, շարժվելով դեպի ամպի վերին հատված, անընդհատ բախվում են խոշորներին: Յուրաքանչյուր նման բախման ժամանակ տեղի է ունենում էլեկտրիֆիկացիա, որի ժամանակ սառույցի մեծ կտորները լիցքավորվում են բացասական, իսկ փոքրերը՝ դրական: Ժամանակի ընթացքում դրական լիցքավորված սառույցի փոքր կտորները գտնվում են ամպի վերևում, իսկ բացասական լիցքավորված մեծերը՝ ներքևում: Այլ կերպ ասած, ամպրոպի վերին մասը դրական լիցքավորված է, իսկ ներքևի մասը՝ բացասական: Ամեն ինչ պատրաստ է կայծակնային արտանետման համար, որի ժամանակ տեղի է ունենում օդի խզում, և ամպրոպի հատակից բացասական լիցքը հոսում է Երկիր:

Կայծակը «բարև» է տիեզերքից և ռենտգենյան ճառագայթների աղբյուր: Այնուամենայնիվ, ամպն ինքնին ի վիճակի չէ էլեկտրիֆիկացվել, որպեսզի արտահոսք առաջացնի իր ստորին հատվածի և երկրի միջև։ Ամպրոպային ամպի մեջ էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը երբեք չի գերազանցում 400 կՎ/մ-ը, իսկ օդում էլեկտրական խզումը տեղի է ունենում 2500 կՎ/մ-ից ավելի հզորության դեպքում: Հետևաբար, կայծակի առաջացման համար էլեկտրական դաշտից բացի այլ բան է անհրաժեշտ։ 1992 թվականին Ֆիզիկական ինստիտուտից ռուս գիտնական Ա. Ռուսաստանի գիտությունների ակադեմիայի Պ.Ն. Լեբեդևը (FIAN) առաջարկել է, որ տիեզերական ճառագայթները, բարձր էներգիայի մասնիկները, որոնք Երկրի վրա ընկնում են տիեզերքից լույսի մոտ արագությամբ, կարող են լինել կայծակի բռնկման մի տեսակ: Հազարավոր նման մասնիկներ ամեն վայրկյան ռմբակոծում են երկրագնդի մթնոլորտի յուրաքանչյուր քառակուսի մետրը։

Համաձայն Գուրևիչի տեսության՝ տիեզերական ճառագայթման մասնիկը, բախվելով օդի մոլեկուլին, իոնացնում է այն, ինչի հետևանքով առաջանում են հսկայական քանակությամբ բարձր էներգիայի էլեկտրոններ։ Ամպի և երկրի միջև էլեկտրական դաշտում հայտնվելով՝ էլեկտրոնները արագանում են մինչև լույսի մոտ արագություններ՝ իոնացնելով նրանց շարժման ուղին և, հետևաբար, առաջացնելով էլեկտրոնների ավալանշ, որոնք շարժվում են իրենց հետ դեպի երկիր: Էլեկտրոնների այս ավալանշից ստեղծված իոնացված ալիքն օգտագործվում է կայծակի միջոցով՝ լիցքաթափվելու համար:

Վերջին ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ կայծակը ռենտգենյան ճառագայթների բավականին հզոր աղբյուր է, որի ինտենսիվությունը կարող է լինել մինչև 250,000 էլեկտրոն վոլտ, ինչը մոտավորապես երկու անգամ է, քան օգտագործվում է կրծքավանդակի ռենտգենում:

Կայծակի տեսակները

ա) Կայծակների մեծ մասը տեղի է ունենում ամպերի և գետնի միջև, սակայն կան կայծակներ, որոնք տեղի են ունենում ամպերի միջև: Այս բոլոր կայծակները կոչվում են գծային: Անհատական ​​գծային կայծակի երկարությունը կարելի է չափել կիլոմետրերով:

բ) Կայծակի մեկ այլ տեսակ է ժապավենային կայծակը (նկ. 2): Այս դեպքում, հետևյալ պատկերը, կարծես մի քանի գրեթե նույնական գծային կայծակներ տեղափոխվեցին միմյանց համեմատ:

գ) Նկատվել է, որ որոշ դեպքերում կայծակի բռնկումը բաժանվում է մի քանի տասնյակ մետր երկարությամբ առանձին լուսավոր հատվածների։ Այս երեւույթը կոչվում է բշտիկային կայծակ: Ըստ Մալանի (1961)՝ կայծակի այս տեսակը բացատրվում է ձգձգվող արտանետման հիման վրա, որից հետո փայլը ավելի պայծառ է թվում այն ​​վայրում, որտեղ ալիքը թեքվում է դիտորդի ուղղությամբ՝ դիտելով այն իր ծայրով դեպի կողմը։ ինքն իրեն։ Իսկ Յումանը (1962 թ.) կարծում էր, որ այս երեւույթը պետք է դիտարկել որպես «պինգ էֆեկտի» օրինակ, որը բաղկացած է արտանետման սյունակի շառավիղի պարբերական փոփոխությունից մի քանի միկրովայրկյան ժամանակահատվածով։

դ) Գնդային կայծակ, որն ամենաառեղծվածային բնական երեւույթն է։

Գծային կայծակի ֆիզիկա

Գծային կայծակը միմյանց արագ հաջորդող իմպուլսների շարք է: Յուրաքանչյուր իմպուլս ամպի և գետնի միջև եղած օդային բացվածքի քայքայումն է, որը տեղի է ունենում կայծի արտանետման տեսքով: Նախ նայենք առաջին ազդակին։ Նրա զարգացման երկու փուլ կա. նախ ամպի և գետնի միջև ձևավորվում է արտանետման ալիք, այնուհետև ձևավորված ալիքով արագ անցնում է հիմնական հոսանքի իմպուլսը:

Առաջին փուլը արտանետման ալիքի ձևավորումն է: Ամեն ինչ սկսվում է նրանից, որ ամպի ստորին մասում ձևավորվում է շատ բարձր ինտենսիվության էլեկտրական դաշտ՝ 105 ... 106 Վ / մ:

Ազատ էլեկտրոնները հսկայական արագացումներ են ստանում նման դաշտում։ Այս արագացումներն ուղղված են դեպի ներքև, քանի որ ամպի ստորին հատվածը բացասական լիցքավորված է, իսկ երկրի մակերեսը դրական լիցքավորված է։ Առաջին բախումից հաջորդ բախման ճանապարհին էլեկտրոնները ձեռք են բերում զգալի կինետիկ էներգիա։ Ուստի, բախվելով ատոմների կամ մոլեկուլների հետ, դրանք իոնացնում են դրանք։ Արդյունքում ծնվում են նոր (երկրորդային) էլեկտրոններ, որոնք, իր հերթին, արագանում են ամպային դաշտում և հետո բախումների ժամանակ իոնացնում են նոր ատոմներ և մոլեկուլներ։ Արագ էլեկտրոնների ամբողջ ձնահոսքեր են առաջանում՝ հենց «ներքևում» ձևավորելով ամպեր, պլազմային «թելեր»՝ հոսքագծում։

Միաձուլվելով միմյանց հետ՝ հոսքագծերը առաջացնում են պլազմային ալիք, որի միջով հետագայում անցնում է հիմնական հոսանքի իմպուլսը:

Այս պլազմային ալիքը, որը զարգանում է ամպի «ներքևից» մինչև երկրի մակերևույթ, լցված է ազատ էլեկտրոններով և իոններով, հետևաբար կարող է լավ վարել էլեկտրական հոսանքը։ Նա կանչված է առաջնորդկամ ավելի ճիշտ քայլ առաջնորդ. Փաստն այն է, որ ալիքը ձևավորվում է ոչ թե հարթ, այլ թռիչքներով՝ «քայլերով»:

Թե ինչու են առաջնորդի շարժման մեջ դադարներ լինում, առավել եւս՝ համեմատաբար պարբերական, հստակ հայտնի չէ։ Քայլ առաջնորդների մի քանի տեսություններ կան.

1938 թվականին Շոնլունդը առաջ քաշեց երկու հնարավոր բացատրություն ուշացման համար, որն առաջացնում է առաջնորդի աստիճանական բնույթ։ Դրանցից մեկի համաձայն՝ էլեկտրոնների շարժում պետք է լինի միջանցքով առաջատար հոսքագիծ (խմելմասինոր): Այնուամենայնիվ, էլեկտրոնների մի մասը գրավվում է ատոմների և դրական լիցքավորված իոնների կողմից, այնպես որ որոշ ժամանակ է պահանջվում, որպեսզի նոր առաջացող էլեկտրոնները ներթափանցեն, մինչև ստեղծվի պոտենցիալ գրադիենտ, որը բավարար է հոսանքը շարունակելու համար: Մեկ այլ տեսակետի համաձայն՝ ժամանակ է պահանջվում, որպեսզի դրական լիցքավորված իոնները կուտակվեն առաջատար ալիքի գլխի տակ և այդպիսով ստեղծեն բավարար պոտենցիալ գրադիենտ դրա վրայով։ Բայց լիդերի գլխի մոտ տեղի ունեցող ֆիզիկական գործընթացները միանգամայն հասկանալի են։ Դաշտի ուժգնությունը ամպի տակ բավականին մեծ է<
բ / մ; առաջնորդի գլխի ուղիղ դիմաց գտնվող տարածության շրջանում այն ​​ավելի մեծ է։ Առաջատար գլխի մոտ ուժեղ էլեկտրական դաշտում տեղի է ունենում օդի ատոմների և մոլեկուլների ինտենսիվ իոնացում: Դա տեղի է ունենում, առաջին հերթին, առաջատարից արձակված արագ էլեկտրոնների կողմից ատոմների և մոլեկուլների ռմբակոծության պատճառով (այսպես կոչված. ազդեցության իոնացում), և, երկրորդ, առաջատարի կողմից արձակված ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ֆոտոնների ատոմների և մոլեկուլների կլանումը (ֆոտոիոնացում): Առաջնորդի ճանապարհին հանդիպող օդի ատոմների և մոլեկուլների ինտենսիվ իոնացման շնորհիվ պլազմային ալիքը մեծանում է, և առաջնորդը շարժվում է դեպի երկրի մակերեսը։>

Հաշվի առնելով ճանապարհին եղած կանգառները, առաջնորդից պահանջվեց 10…20 ms ամպի և գետնի մակերեսի միջև 1 կմ հեռավորության վրա գետնին հասնելու համար: Այժմ ամպը միացված է գետնին պլազմային ալիքով, որը հիանալի անցկացնում է հոսանքը։ Իոնացված գազի ալիքը, այսպես ասած, կարճ միացրեց ամպը երկրի հետ։ Սա ավարտում է նախնական ազդակի զարգացման առաջին փուլը:

Երկրորդ փուլաշխատում է արագ և հզոր: Հիմնական հոսանքը հոսում է առաջնորդի գծած ճանապարհով: Ընթացիկ զարկերակը տևում է մոտավորապես 0,1 մս: Ընթացիկ ուժը հասնում է պատվերի արժեքներին<
Ա. Ազատվում է զգալի քանակությամբ էներգիա (մինչև
J). Գազի ջերմաստիճանը ալիքում հասնում է
. Հենց այս պահին է ծնվում արտասովոր պայծառ լույսը, որը մենք դիտում ենք կայծակի արտանետման ժամանակ, և տեղի է ունենում ամպրոպ, որը պայմանավորված է հանկարծակի տաքացած գազի հանկարծակի ընդլայնմամբ:>

Կարևոր է, որ պլազմային ալիքի և՛ փայլը, և՛ տաքացումը զարգանան գետնից դեպի ամպ ուղղությամբ, այսինքն. ներքև վերև. Այս երեւույթը բացատրելու համար մենք ամբողջ ալիքը պայմանականորեն բաժանում ենք մի քանի մասի։ Հենց որ ալիքը ձևավորվում է (առաջնորդի գլուխը հասել է գետնին), առաջին հերթին ցած են ցատկում էլեկտրոնները, որոնք գտնվում էին դրա ամենացածր մասում. հետևաբար, ալիքի ստորին հատվածը առաջինն է փայլում և տաքանում: Այնուհետև հաջորդ (ալիքի ավելի բարձր մասից) էլեկտրոնները շտապում են գետնին. սկսվում է այս մասի փայլն ու տաքացումը: Եվ այսպես աստիճանաբար՝ ներքևից վերև, ավելի ու ավելի շատ էլեկտրոններ են ընդգրկվում դեպի գետնին շարժման մեջ. արդյունքում ալիքի փայլն ու տաքացումը տարածվում են վերև ուղղությամբ։

Հիմնական ընթացիկ իմպուլսի անցնելուց հետո տեղի է ունենում դադար

տևողությունը 10-ից 50 մս. Այս ընթացքում ալիքը գործնականում դուրս է գալիս, նրա ջերմաստիճանը նվազում է մոտավորապես<
, կապուղու իոնացման աստիճանը զգալիորեն նվազում է։>

Եթե ​​հաջորդ կայծակի հարվածների միջև սովորականից ավելի շատ ժամանակ է անցնում, ապա իոնացման աստիճանը կարող է այնքան ցածր լինել, հատկապես ալիքի ստորին հատվածում, որ օդը նորից իոնացնելու համար անհրաժեշտ է նոր օդաչու: Սա բացատրում է առաջատարների ստորին ծայրերում քայլերի ձևավորման առանձին դեպքեր, որոնք նախորդում են ոչ թե առաջին, այլ հաջորդող հիմնական կայծակնային հարվածներին:

Ինչպես քննարկվեց վերևում, նոր ղեկավարը հետևում է այն ճանապարհին, որը բացել էր սկզբնական ղեկավարը: Այն անցնում է վերևից ներքև առանց կանգ առնելու (1 ms): Եվ կրկին հետևում է հիմնական հոսանքի հզոր զարկերակին։ Հերթական դադարից հետո ամեն ինչ կրկնվում է։ Արդյունքում արտանետվում են մի քանի հզոր իմպուլսներ, որոնք մենք բնականաբար ընկալում ենք որպես մեկ կայծակնային արտանետում, որպես մեկ պայծառ բռնկում (նկ. 3):

Ball Lightning Mystery

Գնդիկավոր կայծակը բացարձակապես տարբերվում է սովորական (գծային) կայծակից՝ ոչ իր տեսքով, ոչ էլ իր պահվածքով։ Սովորական կայծակը կարճատև է. գնդակը ապրում է տասնյակ վայրկյաններ, րոպեներ: Սովորական կայծակն ուղեկցվում է ամպրոպով; գնդակը գրեթե լուռ է, նրա վարքագիծը շատ անկանխատեսելի է (նկ. 4):

Գնդակի կայծակը մեզ շատ առեղծվածներ է տալիս, հարցեր, որոնց հստակ պատասխանը չկա: Ներկայումս կարելի է միայն ենթադրություններ անել ու վարկածներ անել։

Գնդակի կայծակն ուսումնասիրելու միակ մեթոդը պատահական դիտարկումների համակարգումն ու վերլուծությունն է:

Դիտարկման մշակման արդյունքները

Ահա գնդակի կայծակի մասին ամենահուսալի տեղեկատվությունը (BL)

CMM-ը 5 ... 30 սմ տրամագծով գնդաձև առարկա է, CMM-ի ձևը փոքր-ինչ փոխվում է՝ վերցնելով տանձաձև կամ հարթեցված գնդաձև ուրվագծեր: Շատ հազվադեպ, BL նկատվել է ձեւով torus.

CMM-ը սովորաբար նարնջագույն է փայլում, նշվում են մանուշակագույնի դեպքեր։ Փայլի պայծառությունն ու բնույթը նման են շիկացած ածուխի փայլին, երբեմն փայլի ինտենսիվությունը համեմատվում է թույլ էլեկտրական լամպի հետ: Միատարր ճառագայթման ֆոնի վրա առաջանում և շարժվում են ավելի վառ լուսավոր շրջաններ (շողշողում)։

BL-ի կյանքի տևողությունը մի քանի վայրկյանից մինչև տասը րոպե է: CMM-ի գոյությունն ավարտվում է նրա անհետացումով, երբեմն ուղեկցվում է պայթյունով կամ վառ բռնկումով, որը կարող է հրդեհ առաջացնել։

CMM-ը սովորաբար դիտվում է անձրևով ամպրոպի ժամանակ, սակայն կան անեկդոտային ապացույցներ CMM-ի դիտարկման մասին առանց անձրևի ամպրոպի ժամանակ: Եղել են CMM-ի դիտարկումների դեպքեր ափից զգալի հեռավորության վրա գտնվող ջրային մարմինների կամ որևէ օբյեկտի վրա:

CMM-ը լողում է օդում և շարժվում օդային հոսանքների հետ միասին, բայց միևնույն ժամանակ կարող է «տարօրինակ» ակտիվ շարժումներ կատարել, որոնք ակնհայտորեն չեն համընկնում օդի շարժման հետ:

Շրջապատող առարկաների հետ բախվելիս BL-ը ցատկում է վատ փչված օդապարիկի պես կամ ավարտում է իր գոյությունը:

Պողպատե առարկաների հետ շփվելիս CMM-ը ոչնչացվում է, և նկատվում է մի քանի վայրկյան տևող պայծառ բռնկում, որն ուղեկցվում է մետաղի եռակցման նմանվող թռչող լուսավոր բեկորներով: Հետագա ստուգման արդյունքում պողպատե առարկաները մի փոքր հալվում են:

CMM-ը երբեմն մտնում է տարածք փակ պատուհաններով: Վկաների մեծ մասը ներթափանցման գործընթացը նկարագրում է որպես փոքր անցքով լցվել, ականատեսների մի շատ փոքր մասը պնդում է, որ CMM-ն թափանցում է անձեռնմխելի պատուհանի ապակու միջով, մինչդեռ գործնականում չի փոխում իր ձևը:

Մարդու մաշկի վրա CMM-ի կարճ հպումով գրանցվում են աննշան այրվածքներ: Ծանր այրվածքներ և նույնիսկ մահ են գրանցվել կոնտակտներում, որոնք ավարտվել են բռնկման կամ պայթյունի հետևանքով:

Դիտարկման ժամանակահատվածում BL-ի չափի և փայլի պայծառության էական փոփոխություններ չեն նկատվում:

Էլեկտրական վարդակից կամ գործող էլեկտրական սարքերից CMM-ի առաջացման գործընթացի դիտարկման ապացույց կա: Այս դեպքում սկզբում հայտնվում է մի լուսավոր կետ, որը մի քանի վայրկյանում մեծանում է մինչև մոտ 10 սմ չափս: Նման բոլոր դեպքերում BL-ն գոյություն ունի մի քանի վայրկյան և քայքայվում է բնորոշ պտույտով՝ առանց էական վնաս հասցնելու առկա օբյեկտներին և շրջապատը։