แสงวาบมีรูปร่างซิกแซกที่โดดเด่น และนักฟิสิกส์สงสัยมานานแล้วว่าทำไม ตอนนี้, จอห์น โลว์เก้ และ เอนเดร ซิลี ที่มหาวิทยาลัยเซาท์ออสเตรเลียได้ทำการคำนวณที่สามารถอธิบายพฤติกรรมนี้ได้
ทั้งคู่สร้างแบบจำลองที่อธิบายการแพร่กระจายที่ผิดปกติของ "ผู้นำสายฟ้า" ซึ่งเป็นช่องทางของอากาศที่แตกตัวเป็นไอออน ซึ่งเชื่อมต่อเมฆฝนฟ้าคะนองกับพื้น พวกเขาเสนอว่าขั้นตอนซิกแซกนั้นเกี่ยวข้องกับอะตอมออกซิเจนที่มีความตื่นเต้นสูงและแพร่กระจายได้ ซึ่งทำให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านอากาศได้ง่ายขึ้นมาก
สายฟ้าดูเหมือนจะแพร่กระจายเป็นชุดของขั้นตอนที่เกี่ยวข้องกับผู้นำ ซึ่งมีความยาวหลายสิบเมตรและเกิดจากเมฆฝนฟ้าคะนอง ตัวนำจะสว่างขึ้นประมาณ 1 µs ตามกระแสที่ไหล ทำให้เกิดขั้น จากนั้นช่องสัญญาณจะมืดลงเป็นเวลาหลายสิบไมโครวินาที ตามมาด้วยการก่อตัวของขั้นตอนการส่องสว่างถัดไปที่ส่วนท้ายของผู้นำคนก่อน - บางครั้งก็เกิดการแตกแขนง กระบวนการนี้ทำซ้ำเพื่อสร้างรูปทรงสายฟ้าหยักที่คุ้นเคย แง่มุมที่น่าสงสัยของกระบวนการนี้คือ เมื่อขั้นตอนหนึ่งสว่างขึ้นและมืดลง ก็จะไม่สว่างขึ้นอีก แม้จะเป็นส่วนหนึ่งของเสานำก็ตาม
เป็นที่ทราบกันดีว่าบันไดขั้นนี้มีส่วนทำให้เกิดรูปแบบซิกแซกที่โดดเด่นซึ่งพบในสายฟ้าผ่า แต่มีคำถามหลายข้อเกี่ยวกับฟิสิกส์ที่อยู่เบื้องหลังปรากฏการณ์นี้ที่ยังไม่มีคำตอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ลักษณะของเสาที่มืดทว่านำไฟฟ้าซึ่งเชื่อมต่อผู้นำกับเมฆฝนฟ้าคะนองนั้นยังคงเป็นปริศนาอยู่มาก
ออกซิเจนเดลต้าซิงเกิล
ในการศึกษาของพวกเขา Lowke และ Szili คำนวณว่าพฤติกรรมการก้าวอาจเชื่อมโยงกับการสะสมของโมเลกุลออกซิเจนที่มีความตื่นเต้นสูงที่เรียกว่า "ออกซิเจนเดี่ยวที่แพร่กระจายได้ของสามเหลี่ยมปากแม่น้ำ" โมเลกุลเหล่านี้มีอายุการแผ่รังสีประมาณหนึ่งชั่วโมง และทำให้อิเลคตรอนหลุดออกจากไอออนออกซิเจนเชิงลบ ช่วยเพิ่มการนำไฟฟ้าของอากาศที่อยู่รอบๆ พวกมัน
นักฟิสิกส์ผู้ฝึกสายฟ้าแลบ
ทั้งคู่แนะนำว่าเวลาระหว่างขั้นตอนที่ต่อเนื่องกันนั้นสอดคล้องกับเวลาที่จำเป็นสำหรับความเข้มข้นที่เพียงพอของโมเลกุลที่แพร่กระจายได้เพื่อสะสมที่ส่วนปลายของผู้นำ สิ่งนี้จะเพิ่มสนามไฟฟ้าที่ส่วนปลาย ทำให้เกิดการแตกตัวเป็นไอออนเพิ่มเติมในขั้นตอนต่อไป นอกจากนี้ นักวิจัยยังเสนอว่าความเข้มข้นสูงของ singlet delta oxygen ควรคงอยู่ในขั้นตอนก่อนหน้านี้ เพื่อให้ขั้นตอนเหล่านี้รักษาสภาพการนำไฟฟ้าได้ แม้จะไม่มีสนามไฟฟ้าที่ยั่งยืนก็ตาม
Lowke และ Szili หวังว่าความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับกระบวนการนี้อาจนำไปสู่เทคนิคใหม่ ๆ และกฎระเบียบที่เข้มงวดมากขึ้นในการปกป้องอาคารจากฟ้าผ่า สิ่งนี้สามารถลดความเสียหายทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากฟ้าผ่าได้ในขณะที่ลดภัยคุกคามต่อชีวิตและร่างกาย
งานวิจัยได้อธิบายไว้ใน วารสารฟิสิกส์ D: ฟิสิกส์ประยุกต์.
- เนื้อหาที่ขับเคลื่อนด้วย SEO และการเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ รับการขยายวันนี้
- เพลโตบล็อคเชน Web3 Metaverse ข่าวกรอง ขยายความรู้. เข้าถึงได้ที่นี่.
- ที่มา: https://physicsworld.com/a/zig-zag-lightning-could-be-mediated-by-metastable-oxygen/
- 1
- a
- เกี่ยวกับเรา
- ซื้อสะสม
- ขุม
- นอกจากนี้
- AIR
- การอนุญาต
- และ
- ประยุกต์
- แง่มุม
- ที่เกี่ยวข้อง
- ออสเตรเลีย
- หลัง
- กำลัง
- ดีกว่า
- ระหว่าง
- ที่เรียกว่า
- ก่อให้เกิด
- ที่เกิดจาก
- ช่อง
- ช่อง
- คอลัมน์
- คอลัมน์
- การดำเนิน
- เชื่อมต่อ
- งานที่เชื่อมต่อ
- การเชื่อมต่อ
- สอดคล้อง
- ได้
- สร้าง
- ที่สร้างขึ้น
- การสร้าง
- อยากรู้อยากเห็น
- ปัจจุบัน
- มืด
- สันดอน
- อธิบาย
- แม้จะมี
- ลง
- ก่อน
- ง่ายดาย
- ด้านเศรษฐกิจ
- ติดตั้งระบบไฟฟ้า
- อิเล็กตรอน
- การเสริมสร้าง
- สิ่งแวดล้อม
- แม้
- ตื่นเต้น
- อธิบาย
- คุ้นเคย
- สนาม
- ไหล
- กระแส
- ตาม
- การสร้าง
- พบ
- ราคาเริ่มต้นที่
- ต่อไป
- พื้น
- จุดสูง
- อย่างสูง
- ความหวัง
- HTTPS
- ภาพ
- in
- เพิ่มขึ้น
- ข้อมูล
- รวมถึง
- ปัญหา
- IT
- ที่รู้จักกัน
- ส่วนใหญ่
- นำ
- ผู้นำ
- ผู้นำ
- ชีวิต
- ตลอดชีวิต
- เบา
- ฟ้าแลบ
- นาน
- เก็บรักษา
- ทำ
- การทำ
- ความกว้างสูงสุด
- แพร่กระจายได้
- แบบ
- ความลึกลับ
- ธรรมชาติ
- เชิงลบ
- ใหม่
- ถัดไป
- ONE
- ออกซิเจน
- ส่วนหนึ่ง
- ในสิ่งที่สนใจ
- รูปแบบ
- ปรากฏการณ์
- ฟิสิกส์
- เพลโต
- เพลโตดาต้าอินเทลลิเจนซ์
- เพลโตดาต้า
- เป็นไปได้
- การมี
- ก่อน
- กระบวนการ
- เสนอ
- ปกป้อง
- คำถาม
- ลด
- กฎระเบียบ
- ที่เกี่ยวข้อง
- ยังคงอยู่
- จำเป็นต้องใช้
- การวิจัย
- นักวิจัย
- รับผิดชอบ
- ลวก
- ชุด
- หลาย
- รูปร่าง
- รูปร่าง
- น่า
- ภาคใต้
- ขั้นตอน
- ก้าว
- ขั้นตอน
- การนัดหยุดงาน
- แข็งแกร่ง
- ศึกษา
- เพียงพอ
- ชี้ให้เห็นถึง
- ที่ล้อมรอบ
- เทคนิค
- พื้นที่
- ของพวกเขา
- การคุกคาม
- ตลอด
- ภาพขนาดย่อ
- เวลา
- ชนิด
- เคล็ดลับ
- ไปยัง
- จริง
- ความเข้าใจ
- มหาวิทยาลัย
- ที่
- ในขณะที่
- WHO
- จะ
- ไม่มี
- ลมทะเล