Mvua za hali ya juu zisizo za kawaida zilizotokea huko Kyiv katika wiki mbili zilizopita kwa namna fulani zilinifanya nifikirie juu ya matukio ya anga ambayo yanaambatana na mvua hizi - nilisikia radi, nikaona umeme, kulikuwa na upepo, kulikuwa na maji ya mvua, lakini kwa namna fulani sikuweza. sioni umeme wa mpira. Na nilianza kujiuliza ni aina gani ya uzushi wa asili na wanaandika nini juu yake. Matokeo ya mapitio mafupi ya mawazo ya kisasa kuhusu umeme wa mpira ni makala hii katika sehemu mbili.
Kuanzia wakati huo hadi leo, ripoti za umeme wa mpira zimerekodiwa na kuchunguzwa... kama vile UFOs. Kuna wengi wao, ni tofauti na kutoka kwa vyanzo tofauti. Radi ya mpira inaweza kusogea pande zote, dhidi ya upepo na nayo, kuvutiwa au kutovutiwa na vitu vya chuma, magari na watu, kulipuka au kutolipuka, kuwa hatari au kutokuwa na madhara kwa watu, kusababisha au kutosababisha moto na uharibifu, harufu ya sulfuri au ozoni (inategemea mfumo wa mtazamo wa ulimwengu?). Mnamo 1973, mali ya umeme wa mpira wa "kawaida" ilichapishwa, kulingana na uchambuzi wa takwimu za uchunguzi:
- inaonekana wakati huo huo na kutokwa kwa umeme ndani ya ardhi;
- ina umbo la duara, umbo la sigara au diski na kingo zisizo sawa, kana kwamba ni "fluffy";
- kipenyo kutoka sentimita moja hadi mita;
- mwangaza wa mwanga ni takriban sawa na balbu ya mwanga wa watt 100-200, inaonekana wazi wakati wa mchana;
- rangi ni tofauti sana, kuna hata nyeusi (soton !!!), lakini zaidi ya njano, nyekundu, machungwa na kijani;
- kuwepo kutoka kwa sekunde moja hadi dakika kadhaa, sekunde 15-20 ni wakati wa kawaida;
- kama sheria, husogea mahali fulani (juu, chini, mara nyingi moja kwa moja) kwa kasi ya hadi mita tano kwa sekunde, lakini wanaweza kunyongwa hewani, wakati mwingine kuzunguka mhimili wao;
- kwa kivitendo haitoi joto, kuwa "baridi" (kwa kugusa, umejaribu?), Lakini joto linaweza kutolewa wakati wa mlipuko (wa mabomba ya gesi);
- wengine wanavutiwa na waendeshaji - ua wa chuma, magari, mabomba (gesi, na kulipuka na kutolewa kwa joto), na wengine hupitia tu jambo lolote;
- wakati wa kutoweka, wanaweza kuondoka kwa utulivu, bila kelele, au wanaweza kuondoka kwa sauti kubwa, na bang;
- mara nyingi huacha harufu ya sulfuri, ozoni au oksidi za nitrojeni (kulingana na mtazamo wa ulimwengu na hali ya kutoweka?).
Wanasayansi, kwa upande wao, wanafanya majaribio ya kuvutia juu ya kuunda tena athari za umeme wa mpira. Warusi na Wajerumani wanaongoza. Mambo rahisi na yanayoeleweka zaidi yanaweza kufanywa nyumbani, kwa kutumia tanuri ya microwave na sanduku la mechi (ikiwa unataka umeme kulipuka na kutolewa kwa joto, pamoja na mechi unahitaji pia faili na bomba la gesi na gesi. ndani yake).
Inabadilika kuwa ikiwa utaweka mechi iliyozimwa tu kwenye microwave na kuwasha oveni, kichwa kitawaka na moto mzuri wa plasma, na mipira nyepesi, sawa na umeme wa mpira, itaruka karibu na dari ya chumba cha oveni. Nitasema mara moja - jaribio hili na uwezekano mkubwa itasababisha kuvunjika kwa oveni, kwa hivyo hupaswi kukimbia na kuifanya hivi sasa ikiwa huna microwave ya ziada.
uzushi ina maelezo ya kisayansi- katika pores ya kaboni ya conductive kwenye kichwa kilichochomwa cha mechi, kutokwa kwa arc nyingi hutengenezwa, na kusababisha mwanga na kuonekana kwa plasma moja kwa moja kwenye hewa. Mionzi yenye nguvu ya umeme ya plasma hii, kama sheria, inaongoza kwa uharibifu wa jiko na TV iliyo karibu.
Jaribio salama zaidi, lakini lisiloweza kufikiwa kidogo ni kutekeleza capacitor ya juu-voltage kwenye jar ya maji. Mwishoni mwa kutokwa, wingu la plasma ya maji yenye joto la chini ya mvuke ya rangi ya kijani huunda juu ya mfereji. Ni baridi (haitoi karatasi kwenye moto)! Na haidumu kwa muda mrefu, karibu theluthi moja ya pili ... Wanasayansi wa Ujerumani wanasema kwamba hii inaweza kurudiwa mpaka maji au umeme utakapomalizika ili malipo ya capacitor.
Binamu zao Wabrazil hutoa athari zaidi kama umeme kwa kunyunyiza silikoni na kisha kubadilisha mvuke kuwa plazima. Ngumu zaidi na ya juu-joto, lakini kwa sababu hiyo mipira huishi kwa muda mrefu, ni moto na harufu ya sulfuri!
Kati ya uthibitisho wa kisayansi zaidi au mdogo wa jinsi ilivyo, kuna takriban 200 nadharia mbalimbali, lakini hakuna anayeweza kueleza kwa akili timamu. Nadhani rahisi zaidi ni kwamba hizi ni vifungo vya plasma vya kujitegemea. Baada ya yote, athari bado inahusishwa na umeme na umeme wa anga. Walakini, haijulikani jinsi na kwa nini plasma huhifadhiwa katika hali thabiti bila kujazwa tena kwa nje. Athari sawa hutolewa na uvukizi wa silicon na arc ya umeme.
Mvuke, condensing, huingia kwenye mmenyuko wa oxidation na oksijeni, na mawingu hayo yanayowaka yanaweza kuonekana wakati umeme unapiga ardhi. Wakati huo huo, wanasayansi wa Kirusi wasio na huruma - wanateknolojia kutoka Rosgosnanotech wanaamini kuwa umeme wa mpira ni erosoli kutoka kwa betri za nano ambazo ni za muda mfupi kila wakati, hakuna utani!
Rabinovich anaamini kwamba haya ni mashimo meusi madogo yaliyoachwa kutoka kwa Mlipuko Mkubwa na kupita kwenye angahewa ya Dunia. Uzito wao unaweza kuwa zaidi ya tani 20, na wiani wao ni mara 2000 zaidi kuliko dhahabu (na gharama mara 9000 zaidi). Ili kudhibitisha nadharia hii, majaribio yalifanywa kugundua athari mionzi ya mionzi Walakini, hakuna kitu cha kawaida kilichopatikana katika maeneo ambayo umeme wa mpira ulionekana.
Wakazi wa Chelyabinsk kali sana wanaamini hivyo umeme wa mpira ni mwitikio wa hiari, unaojitiririsha wa muunganisho wa thermonuclear kwenye mizani ya hadubini. Na ukiangalia kwa undani zaidi, zinageuka kuwa hii ndio, kwa kweli, taa ndani fomu safi, iliyobanwa na vipande vya hewa na kukimbia kando ya miongozo ya mwanga wa hewa, bila uwezo wa kutoroka kutoka kwa kuta kali za hewa hii iliyobanwa.
Na pia napenda maelezo haya kutoka kwa Wikipedia ya Kirusi, isiyo na huruma kama wanasesere wa kiota cha nyuklia - "Mitindo hii ya umeme wa mpira (plasma isiyo ya kawaida chini ya hali ya AVZ na SVER) yenye msongamano wa nishati ya boriti ya elektroni ya msingi, kutokwa au wimbi la ionization ya utaratibu wa 1 GW/sq.m wakati mkusanyiko wa elektroni wa boriti ya msingi ni takriban bilioni 10/cm3 kutokana na SVER AVZ, radius ya Debye imedhamiriwa na mkusanyiko, malipo na kasi ya wastani ya harakati ya erosoli, si ioni au elektroni, ni ndogo isivyo kawaida, usambaaji na ujumuishaji upya ni ndogo isivyo kawaida, mgawo mvutano wa uso 0.001..10 J/sq.m., BL ni mpira wa plasma wenye joto wa muda mrefu usiojumuisha mchanganyiko tofauti tofauti, bidhaa ya maisha yote na msongamano wa nishati ya ujazo 0.1..1000 kJ*s/cub.cm. Hii inalingana na mali ya umeme wa mpira unaozingatiwa katika maumbile."
Ni kwa lulu kama hizo ambazo ninajaribu kutozitumia kamwe.
Binafsi, napendelea maelezo yaliyopatikana kwa majaribio makundi mbalimbali wanasayansi huko USA na Ulaya. Kulingana na wao, kama matokeo ya ushawishi wa uwanja wenye nguvu wa sumakuumeme kwenye ubongo wa mwanadamu, anapata maoni ya kuona ambayo karibu sanjari kabisa na maelezo ya umeme wa mpira.
Maonyesho ni sawa kila wakati; baada ya mionzi ya ubongo, mtu huona mipira moja au zaidi ya mwanga ikiruka au kusonga kwa mpangilio. Mafuriko haya hudumu kwa sekunde kadhaa baada ya kufichuliwa na msukumo, ambao unaambatana na maisha ya umeme mwingi wa mpira kulingana na ushuhuda wa mashahidi wao (wengine, inaonekana, "boga" kwa muda mrefu zaidi). Athari inaitwa "transcarnial magnetic stimulation" na wakati mwingine hutokea kwa wagonjwa katika tomographs.
Ikiwa tunakumbuka kwamba karibu umeme wote wa mpira hutokea wakati wa radi, mara baada ya kutokwa kwa umeme wa kawaida, na unaambatana na mapigo ya nguvu ya umeme, basi kuna uwezekano mkubwa kwamba mtu, akiwa karibu na chanzo cha mapigo kama hayo, angeweza pia kuona umeme wa mpira.
Je, tunapata hitimisho gani kutokana na hili? Kuna umeme wa mpira au la? Kuna mijadala mingi hapa kama ilivyo kwenye UFOs. Inaonekana kwangu kibinafsi kuwa katika hali ambapo kuna uharibifu wa moja kwa moja wa mali na umeme wa mpira, hii ni sababu tu ya kuifuta. matokeo yasiyofaa kwa matukio ya asili ya ajabu na yasiyoelezeka, yaani, udanganyifu wa kawaida. Kutoka kwa safu - nilifanya kila kitu, lakini mbaya zaidi ilikuja virusi vya kompyuta na kila kitu kilifutwa, na kompyuta ikavunjika. Kesi za uchunguzi rahisi wa mipira isiyo na madhara ni maono sawa yanayosababishwa na kufichua ubongo wa binadamu nguvu ya mapigo ya sumakuumeme. Kwa hivyo, ikiwa aina isiyojulikana inaruka kuelekea kwako wakati wa radi mpira unaowaka hic, usiogope - labda ataruka hivi karibuni. Au vaa kofia ya bati :)
Kama kawaida hufanyika, uchunguzi wa kimfumo wa umeme wa mpira ulianza na kukataa uwepo wao: in mapema XIX karne, uchunguzi wote uliotawanyika uliojulikana wakati huo ulitambuliwa kuwa ama fumbo au bora kesi scenario udanganyifu wa macho.
Lakini tayari mnamo 1838, hakiki iliyokusanywa na mwanaastronomia na mwanafizikia maarufu Dominique Francois Arago ilichapishwa katika Kitabu cha Mwaka cha Ofisi ya Ufaransa ya Longitudo za Kijiografia.
Baadaye, alikua mwanzilishi wa majaribio ya Fizeau na Foucault kupima kasi ya mwanga, na vile vile kazi iliyosababisha Le Verrier kugunduliwa kwa Neptune.
Kulingana na maelezo yaliyojulikana wakati huo ya umeme wa mpira, Arago alihitimisha kuwa mengi ya uchunguzi huu haungeweza kuchukuliwa kuwa udanganyifu.
Zaidi ya miaka 137 ambayo imepita tangu kuchapishwa kwa ukaguzi wa Arago, akaunti mpya za mashahidi na picha zimeonekana. Kadhaa ya nadharia, fujo na werevu, ziliundwa ambazo zilielezea baadhi mali inayojulikana umeme wa mpira, na wale ambao hawakustahimili ukosoaji wa kimsingi.
Faraday, Kelvin, Arrhenius, wanafizikia wa Soviet Ya. I. Frenkel na P. L. Kapitsa, wanakemia wengi maarufu, na hatimaye, wataalamu kutoka Tume ya Kitaifa ya Marekani ya Astronautics na Aeronautics NASA walijaribu kuchunguza na kuelezea jambo hili la kuvutia na la kutisha. Na umeme wa mpira unaendelea kubaki kitendawili hadi leo.
Pengine ni vigumu kupata jambo kuhusu habari ambayo inaweza kupingana sana. Kuna sababu mbili kuu: jambo hili ni nadra sana, na uchunguzi mwingi unafanywa kwa njia isiyo na ujuzi sana.
Inatosha kusema kwamba vimondo vikubwa na hata ndege walikosea kwa umeme wa mpira, vumbi la bovu, linalong'aa kwenye mashina ya giza kukwama kwa mbawa zao. Na bado, kuna uchunguzi wa kuaminika wa elfu moja wa umeme wa mpira ulioelezewa katika fasihi.
Wanasayansi wanapaswa kuunganisha ukweli gani? nadharia ya umoja kuelezea asili ya kutokea kwa umeme wa mpira? Ni mapungufu gani ambayo uchunguzi huweka kwenye mawazo yetu?
Jambo la kwanza la kuelezea ni: kwa nini umeme wa mpira hutokea mara kwa mara ikiwa hutokea mara kwa mara, au kwa nini hutokea mara chache ikiwa hutokea mara chache?
Wacha msomaji asishangae na kifungu hiki cha kushangaza - frequency ya kutokea kwa umeme wa mpira bado ni suala la utata.
Na pia tunahitaji kuelezea kwa nini umeme wa mpira (haijaitwa bure) kwa kweli una sura ambayo kawaida iko karibu na mpira.
Na ili kudhibitisha kuwa, kwa ujumla, inahusiana na umeme - inapaswa kusemwa kuwa sio nadharia zote zinazohusisha kuonekana kwa jambo hili na dhoruba za radi - na sio bila sababu: wakati mwingine hufanyika katika hali ya hewa isiyo na mawingu, kama vile matukio mengine ya dhoruba ya radi. mfano, taa Saint Elmo.
Hapa inafaa kukumbuka maelezo ya kukutana na umeme wa mpira uliotolewa na mwangalizi wa ajabu wa asili na mwanasayansi Vladimir Klavdievich Arsenyev, mtafiti maarufu wa taiga ya Mashariki ya Mbali. Mkutano huu ulifanyika katika milima ya Sikhote-Alin usiku usio na mwanga wa mwezi. Ingawa vigezo vingi vya umeme vilivyozingatiwa na Arsenyev ni vya kawaida, kesi kama hizo ni nadra: umeme wa mpira kawaida hufanyika wakati wa radi.
Mnamo 1966, NASA ilisambaza dodoso kwa watu elfu mbili, sehemu ya kwanza ambayo iliuliza maswali mawili: "Umeona umeme wa mpira?" na "Je, uliona umeme wa mstari katika eneo lako la karibu?"
Majibu yalifanya iwezekane kulinganisha mzunguko wa uchunguzi wa umeme wa mpira na mzunguko wa uchunguzi wa umeme wa kawaida. Matokeo yake yalikuwa ya kushangaza: watu 409 kati ya elfu 2 waliona mgomo wa umeme wa mstari kwa karibu, na mara mbili chini ya kuona umeme wa mpira. Kulikuwa na hata mtu mwenye bahati ambaye alikutana na umeme wa mpira mara 8 - uthibitisho mwingine usio wa moja kwa moja kwamba sio hivyo hata kidogo. tukio adimu, kama inavyofikiriwa kawaida.
Uchambuzi wa sehemu ya pili ya dodoso ulithibitisha ukweli mwingi unaojulikana hapo awali: umeme wa mpira una kipenyo cha wastani cha cm 20; haina mwanga mkali sana; Mara nyingi rangi ni nyekundu, machungwa, nyeupe.
Inafurahisha, hata watazamaji ambao waliona umeme wa mpira karibu mara nyingi hawakuhisi mionzi ya joto, ingawa inaungua inapoguswa moja kwa moja.
Radi kama hiyo ipo kutoka sekunde chache hadi dakika; inaweza kupenya ndani ya vyumba kupitia mashimo madogo, kisha kurejesha sura yake. Wachunguzi wengi wanaripoti kwamba hutoa cheche na kuzunguka.
Kawaida huelea kwa umbali mfupi kutoka ardhini, ingawa pia imeonekana kwenye mawingu. Wakati mwingine umeme wa mpira hupotea kimya kimya, lakini wakati mwingine hupuka, na kusababisha uharibifu unaoonekana.
Tayari mali zilizoorodheshwa kutosha kumshangaza mtafiti.
Ni dutu gani inapaswa, kwa mfano, iwe na umeme wa mpira ikiwa hauruki haraka, kama puto ya hewa ya moto Ndugu wa Montgolfier, wamejaa moshi, ingawa joto hadi digrii mia kadhaa?
Sio kila kitu kiko wazi kuhusu hali ya joto pia: kwa kuzingatia rangi ya mwanga, joto la umeme sio chini ya 8,000 ° K.
Mmoja wa waangalizi, mwanakemia kitaaluma anayefahamu plazima, alikadiria halijoto hii kuwa 13,000-16,000°K! Lakini photometry ya ufuatiliaji wa umeme iliyoachwa kwenye filamu ya picha ilionyesha kuwa mionzi hutoka sio tu kutoka kwa uso wake, bali pia kutoka kwa kiasi kizima.
Waangalizi wengi pia wanaripoti kuwa umeme unang'aa na muhtasari wa vitu unaweza kuonekana kupitia hiyo. Hii inamaanisha kuwa halijoto yake ni ya chini sana - sio zaidi ya digrii 5,000, kwani inapokanzwa zaidi safu ya gesi yenye unene wa sentimita kadhaa ni opaque kabisa na inang'aa kama mwili mweusi kabisa.
Ukweli kwamba umeme wa mpira ni "baridi" kabisa pia unathibitishwa na athari dhaifu ya mafuta ambayo hutoa.
Radi ya mpira hubeba nishati nyingi. Katika fasihi, hata hivyo, mara nyingi kuna makadirio ya umechangiwa kwa makusudi, lakini hata takwimu ya kawaida ya kweli - joules 105 - kwa umeme na kipenyo cha cm 20 ni ya kuvutia sana. Ikiwa nishati hiyo ilitumiwa tu kwenye mionzi ya mwanga, inaweza kuangaza kwa saa nyingi.
Wakati umeme wa mpira unapolipuka, nguvu ya kilowati milioni inaweza kuendeleza, kwani mlipuko huu hutokea haraka sana. Kweli, wanadamu wanaweza kuunda milipuko yenye nguvu zaidi, lakini ikiwa ikilinganishwa na vyanzo vya "utulivu" vya nishati, kulinganisha hakutakuwa kwa niaba yao.
Hasa, uwezo wa nishati (nishati kwa kila kitengo) ya umeme ni kubwa zaidi kuliko ile ya betri za kemikali zilizopo. Kwa njia, ilikuwa hamu ya kujifunza jinsi ya kukusanya nishati kubwa kwa kiasi kidogo ambayo ilivutia watafiti wengi kwenye utafiti wa umeme wa mpira. Ni mapema sana kusema ni kwa kiwango gani matumaini haya yanaweza kuhesabiwa haki.
Utata wa kuelezea mali hizo zinazopingana na tofauti umesababisha ukweli kwamba maoni yaliyopo juu ya asili ya jambo hili yanaonekana kuwa yamemaliza uwezekano wote unaowezekana.
Wanasayansi wengine wanaamini kuwa umeme hupokea nishati kutoka nje kila wakati. Kwa mfano, P. L. Kapitsa alipendekeza kwamba hutokea wakati boriti yenye nguvu ya mawimbi ya redio ya decimeter, ambayo inaweza kutolewa wakati wa radi, inafyonzwa.
Kwa ukweli, ili kuunda rundo la ionized, kama vile umeme wa mpira katika dhana hii, kuwepo kwa wimbi la kusimama ni muhimu. mionzi ya sumakuumeme na nguvu ya juu sana ya shamba kwenye antinodi.
Masharti muhimu yanaweza kufikiwa mara chache sana, ili, kulingana na P. L. Kapitsa, uwezekano wa kutazama umeme wa mpira mahali fulani (ambayo ni, ambapo mwangalizi wa kitaalam iko) ni sifuri.
Wakati mwingine inachukuliwa kuwa umeme wa mpira ni sehemu ya mwanga ya chaneli inayounganisha wingu na ardhi, ambayo mkondo mkubwa unapita. Kwa kusema kwa mfano, imepewa jukumu la sehemu pekee inayoonekana ya umeme wa mstari usioonekana kwa sababu fulani. Dhana hii ilionyeshwa kwa mara ya kwanza na Waamerika M. Yuman na O. Finkelstein, na baadaye marekebisho kadhaa ya nadharia waliyoanzisha yalionekana.
Ugumu wa jumla wa nadharia hizi zote ni kwamba wanadhani uwepo wa nishati hutiririka kwa muda mrefu sana. msongamano mkubwa na ni kwa sababu ya hii kwamba umeme wa mpira umehukumiwa kwa "nafasi" ya jambo lisilowezekana sana.
Kwa kuongezea, katika nadharia ya Yuman na Finkelstein, ni ngumu kuelezea sura ya umeme na vipimo vyake vilivyozingatiwa - kipenyo cha njia ya umeme kawaida ni karibu 3-5 cm, na umeme wa mpira unaweza kupatikana hadi mita. kipenyo.
Kuna dhana chache zinazopendekeza kuwa umeme wa mpira wenyewe ni chanzo cha nishati. Njia za kigeni zaidi za kuchimba nishati hii zimevumbuliwa.
Mfano wa ugeni kama huo ni wazo la D. Ashby na K. Whitehead, kulingana na ambayo umeme wa mpira huundwa wakati wa kuangamiza nafaka za vumbi zinazoanguka kwenye tabaka mnene za anga kutoka angani na kisha kubebwa na angani. kutokwa kwa umeme wa mstari chini.
Wazo hili labda linaweza kuungwa mkono kinadharia, lakini, kwa bahati mbaya, hakuna chembe moja inayofaa ya antimatter imegunduliwa hadi sasa.
Mara nyingi, athari mbalimbali za kemikali na hata nyuklia hutumiwa kama chanzo cha nishati. Lakini ni ngumu kuelezea sura ya duara ya umeme - ikiwa athari itatokea kwa njia ya gesi, basi utengamano na upepo utasababisha kuondolewa kwa "dutu ya radi" (neno la Arago) kutoka kwa mpira wa sentimita ishirini katika suala la sekunde na. kuiharibu hata mapema.
Hatimaye, hakuna mwitikio mmoja unaojulikana kutokea hewani na kutolewa kwa nishati muhimu kuelezea umeme wa mpira.
Mtazamo huu umeonyeshwa mara nyingi: umeme wa mpira hukusanya nishati iliyotolewa inapopigwa na umeme wa mstari. Pia kuna nadharia nyingi kulingana na dhana hii. uhakiki wa kina zinaweza kupatikana katika kitabu maarufu cha S. Singer “Asili ya Umeme wa Mpira.”
Nadharia hizi, kama zingine nyingi, zina ugumu na kinzani, ambazo zimezingatiwa sana katika fasihi nzito na maarufu.
Dhana ya nguzo ya umeme wa mpira
Wacha sasa tuzungumze juu ya dhana mpya, inayojulikana kama nguzo ya umeme wa mpira, inayokuzwa katika miaka iliyopita mmoja wa waandishi wa makala hii.
Hebu tuanze na swali, kwa nini umeme una sura ya mpira? KATIKA mtazamo wa jumla Si vigumu kujibu swali hili - lazima kuwe na nguvu inayoweza kushikilia chembe za "dutu ya radi" pamoja.
Kwa nini tone la maji ni duara? Mvutano wa uso huipa sura hii.
Mvutano wa uso katika kioevu hutokea kwa sababu chembe zake-atomi au molekuli-huingiliana kwa nguvu na kila mmoja, kwa nguvu zaidi kuliko molekuli za gesi inayozunguka.
Kwa hiyo, ikiwa chembe inajikuta karibu na interface, basi nguvu huanza kutenda juu yake, inaelekea kurudisha molekuli kwa kina cha kioevu.
Nishati ya kinetic ya wastani ya chembe za kioevu ni takriban sawa na nishati ya wastani ya mwingiliano wao, ndiyo sababu molekuli za kioevu haziruka mbali. Katika gesi, nishati ya kinetic ya chembe huzidi nishati inayowezekana ya mwingiliano kiasi kwamba chembe ni bure na hakuna haja ya kuzungumza juu ya mvutano wa uso.
Lakini umeme wa mpira ni mwili unaofanana na gesi, na "dutu ya radi" bado ina mvutano wa uso - kwa hivyo sura ya duara ambayo huwa nayo mara nyingi. Dutu pekee ambayo inaweza kuwa na mali hizo ni plasma, gesi ya ionized.
Plasma ina ions chanya na hasi na elektroni za bure, yaani, chembe za umeme. Nishati ya mwingiliano kati yao ni kubwa zaidi kuliko kati ya atomi za gesi ya upande wowote, na mvutano wa uso ni mkubwa zaidi.
Hata hivyo, pamoja na kiasi joto la chini- sema, kwa digrii 1,000 Kelvin - na kwa kawaida shinikizo la anga umeme wa mpira kutoka kwa plasma unaweza kuwepo kwa maelfu ya sekunde tu, kwani ioni huungana haraka, ambayo ni, kugeuka kuwa atomi za upande wowote na molekuli.
Hii inapingana na uchunguzi - umeme wa mpira huishi kwa muda mrefu. Kwa joto la juu - digrii 10-15,000 - nishati ya kinetic ya chembe inakuwa kubwa sana, na umeme wa mpira unapaswa kuanguka tu. Kwa hiyo, watafiti wanapaswa kutumia mawakala wenye nguvu "kupanua maisha" ya umeme wa mpira, kuudumisha kwa angalau makumi machache ya sekunde.
Hasa, P. L. Kapitsa alianzisha nguvu wimbi la umeme, yenye uwezo wa kuzalisha mara kwa mara plasma mpya ya halijoto ya chini. Watafiti wengine, wakipendekeza kuwa plasma ya umeme ni moto zaidi, ilibidi wajue jinsi ya kushikilia mpira wa plasma hii, ambayo ni, kutatua shida ambayo bado haijatatuliwa, ingawa ni muhimu sana kwa maeneo mengi ya fizikia na teknolojia.
Lakini vipi ikiwa tutachukua njia tofauti - kuanzisha katika mfano utaratibu ambao unapunguza kasi ya ujumuishaji wa ioni? Wacha tujaribu kutumia maji kwa kusudi hili. Maji ni kutengenezea polar. Molekuli yake inaweza kudhaniwa kuwa fimbo, ambayo ncha yake moja imechajiwa vyema na nyingine ikiwa na chaji hasi.
Maji hushikamana na ions chanya na mwisho hasi, na kwa ions hasi na mwisho chanya, na kutengeneza safu ya kinga - shell solvation. Inaweza kupunguza kasi ya ujumuishaji tena. Ioni pamoja na ganda lake la kutengenezea inaitwa nguzo.
Kwa hivyo hatimaye tunakuja kwenye mawazo makuu ya nadharia ya nguzo: wakati umeme wa mstari unapotolewa, ionization karibu kamili ya molekuli zinazounda hewa, ikiwa ni pamoja na molekuli za maji, hutokea.
Ions zinazosababisha huanza kuunganisha haraka; hatua hii inachukua maelfu ya sekunde. Kwa wakati fulani, kuna molekuli ya maji ya neutral zaidi kuliko ions iliyobaki, na mchakato wa malezi ya nguzo huanza.
Pia hudumu, inaonekana, sehemu ya sekunde na kuishia na malezi ya "dutu ya radi" - sawa na mali yake kwa plasma na inayojumuisha molekuli za hewa ya ionized na maji iliyozungukwa na ganda la suluhisho.
Kweli, hadi sasa hii yote ni wazo tu, na tunahitaji kuona ikiwa inaweza kuelezea mali nyingi zinazojulikana za umeme wa mpira. Hebu tukumbuke msemo unaojulikana sana kwamba kitoweo cha hare kinahitaji sungura, na tujiulize swali: je, nguzo zinaweza kuunda angani? Jibu ni la kufariji: ndio, wanaweza.
Ushahidi wa hili katika kihalisi maneno yalianguka (yaliletwa) kutoka mbinguni. Mwisho wa miaka ya 60, kwa msaada wa roketi za kijiografia, uchunguzi wa kina ulifanyika kutoka kwa safu ya chini kabisa ya ionosphere - safu D, iliyoko kwenye urefu wa kilomita 70. Ilibadilika kuwa, licha ya ukweli kwamba kwa urefu kama huo kuna maji kidogo sana, ioni zote kwenye safu ya D zimezungukwa na makombora ya kusuluhisha yanayojumuisha molekuli kadhaa za maji.
Nadharia ya nguzo inadhani kwamba joto la umeme wa mpira ni chini ya 1000 ° K, kwa hiyo hakuna mionzi yenye nguvu ya joto kutoka humo. Kwa joto hili, elektroni "hushikamana" kwa urahisi na atomi, na kutengeneza ions hasi, na mali yote ya "dutu ya umeme" imedhamiriwa na makundi.
Katika kesi hiyo, msongamano wa dutu ya umeme hugeuka kuwa takriban sawa na msongamano wa hewa chini ya hali ya kawaida ya anga, yaani, umeme unaweza kuwa mzito zaidi kuliko hewa na kwenda chini, inaweza kuwa nyepesi kuliko hewa na kuongezeka, na , hatimaye, inaweza kuwa katika kusimamishwa ikiwa wiani wa "dutu ya umeme" na hewa ni sawa.
Kesi hizi zote zimezingatiwa kwa asili. Kwa njia, ukweli kwamba umeme unashuka haimaanishi kwamba itaanguka chini - kwa joto la hewa chini yake, inaweza kuunda mto wa hewa ambao unashikilia kusimamishwa. Kwa wazi, hii ndiyo sababu kupanda ni aina ya kawaida ya harakati ya umeme wa mpira.
Makundi huingiliana kwa nguvu zaidi kuliko atomi za gesi zisizo na upande. Makadirio yameonyesha kuwa mvutano wa uso unaosababishwa unatosha kutoa umeme umbo la duara.
Mkengeuko wa msongamano unaoruhusiwa hupungua kwa kasi kwa kuongezeka kwa radius ya umeme. Kwa kuwa uwezekano wa bahati mbaya ya wiani wa hewa na dutu ya umeme ni ndogo, umeme mkubwa - zaidi ya mita ya kipenyo - ni nadra sana, wakati ndogo inapaswa kuonekana mara nyingi zaidi.
Lakini umeme mdogo kuliko sentimita tatu pia hauzingatiwi. Kwa nini? Ili kujibu swali hili, ni muhimu kuzingatia uwiano wa nishati ya umeme wa mpira, kujua ni wapi nishati imehifadhiwa ndani yake, ni kiasi gani na inatumiwa nini. Nishati ya umeme wa mpira kawaida iko katika vikundi. Wakati makundi hasi na chanya yanapoungana tena, nishati hutolewa kutoka kwa volts 2 hadi 10 za elektroni.
Kwa kawaida, plasma hupoteza nishati nyingi kwa namna ya mionzi ya umeme - kuonekana kwake ni kutokana na ukweli kwamba elektroni za mwanga, zinazohamia kwenye uwanja wa ion, hupata kasi ya juu sana.
Dutu ya umeme ina chembe nzito, sio rahisi kuziharakisha, kwa hivyo uwanja wa sumakuumeme hutolewa dhaifu na nishati nyingi huondolewa kutoka kwa umeme na mtiririko wa joto kutoka kwa uso wake.
Mtiririko wa joto ni sawia na eneo la uso wa umeme wa mpira, na akiba ya nishati ni sawia na kiasi. Kwa hivyo, umeme mdogo hupoteza haraka akiba yake ndogo ya nishati, na ingawa zinaonekana mara nyingi zaidi kuliko kubwa, ni ngumu zaidi kugundua: wanaishi muda mfupi sana.
Kwa hivyo, umeme wenye kipenyo cha 1 cm hupungua kwa sekunde 0.25, na kwa kipenyo cha cm 20 katika sekunde 100. Takwimu hii ya mwisho takriban inalingana na kiwango cha juu cha maisha ya umeme wa mpira, lakini kwa kiasi kikubwa inazidi wastani wa maisha yake ya sekunde kadhaa.
Utaratibu wa kweli zaidi wa "kufa" kwa umeme mkubwa unahusishwa na upotezaji wa utulivu wa mpaka wake. Wakati jozi ya makundi yanapounganishwa, chembe kadhaa za mwanga huundwa, ambayo kwa joto sawa husababisha kupungua kwa wiani wa "dutu ya radi" na ukiukaji wa masharti ya kuwepo kwa umeme muda mrefu kabla ya nishati yake imechoka.
Ukosefu wa utulivu wa uso huanza kuendeleza, umeme hutupa vipande vya dutu yake na inaonekana kuruka kutoka upande hadi upande. Vipande vilivyotolewa hupoa karibu papo hapo, kama miale ndogo ya umeme, na mwaliko mkubwa wa umeme uliopondwa hukatisha uwepo wake.
Lakini utaratibu mwingine wa kuoza kwake pia unawezekana. Ikiwa, kwa sababu fulani, uharibifu wa joto huharibika, umeme utaanza joto. Wakati huo huo, idadi ya makundi yenye idadi ndogo ya molekuli ya maji katika shell itaongezeka, wataunganisha tena kwa kasi, na ongezeko zaidi la joto litatokea. Matokeo yake ni mlipuko.
Kwa nini umeme wa mpira unawaka?
Ni ukweli gani ambao wanasayansi wanapaswa kuunganishwa na nadharia moja ili kuelezea asili ya umeme wa mpira?
Makundi yanapoungana tena, joto lililotolewa husambazwa haraka kati ya molekuli za baridi.
Lakini wakati fulani, hali ya joto ya "kiasi" karibu na chembe zilizounganishwa inaweza kuzidi wastani wa joto la dutu ya umeme kwa zaidi ya mara 10.
"Kiasi" hiki kinang'aa kama gesi yenye joto hadi digrii 10,000-15,000. Kuna "maeneo moto" machache kama haya, kwa hivyo dutu ya umeme wa mpira inabaki wazi.
Ni wazi kwamba kutoka kwa mtazamo wa nadharia ya nguzo, umeme wa mpira unaweza kuonekana mara kwa mara. Ili kuunda umeme na kipenyo cha cm 20, gramu chache tu za maji zinahitajika, na wakati wa radi kuna kawaida nyingi. Maji mara nyingi hunyunyizwa hewani, lakini katika hali mbaya zaidi, umeme wa mpira unaweza "kuipata" juu ya uso wa dunia.
Kwa njia, kwa kuwa elektroni ni za simu sana, wakati umeme huunda, baadhi yao wanaweza "kupotea" umeme wa mpira kwa ujumla utashtakiwa (chanya), na harakati zake zitatambuliwa na usambazaji wa shamba la umeme.
Malipo ya mabaki ya umeme huturuhusu kuelezea vile mali ya kuvutia umeme wa mpira, kama uwezo wake wa kusonga dhidi ya upepo, kuvutiwa na vitu na kuning'inia mahali pa juu.
Rangi ya umeme wa mpira imedhamiriwa sio tu na nishati ya ganda la suluhisho na joto la "kiasi" cha moto, lakini pia. muundo wa kemikali vitu vyake. Inajulikana kuwa ikiwa umeme wa mpira unatokea wakati umeme wa mstari unapiga waya za shaba, mara nyingi huwa na rangi ya bluu au rangi ya kijani- "rangi" za kawaida za ions za shaba.
Inawezekana kabisa kwamba atomi za chuma zenye msisimko zinaweza pia kuunda makundi. Kuonekana kwa nguzo kama hizo za "chuma" kunaweza kuelezea majaribio kadhaa ya kutokwa kwa umeme, ambayo ilisababisha kuonekana kwa mipira nyepesi sawa na umeme wa mpira.
Kutokana na kile ambacho kimesemwa, mtu anaweza kupata hisia kwamba kutokana na nadharia ya nguzo, tatizo la umeme wa mpira hatimaye limepata suluhisho lake la mwisho. Lakini si hivyo.
Licha ya ukweli kwamba nyuma ya nadharia ya nguzo kuna mahesabu, mahesabu ya hydrodynamic ya utulivu, kwa msaada wake ilikuwa inawezekana kuelewa mali nyingi za umeme wa mpira, itakuwa ni makosa kusema kwamba siri ya umeme wa mpira haipo tena. .
Kuna kiharusi kimoja tu, maelezo moja ya kuthibitisha. Katika hadithi yake, V.K. Arsenyev anataja mkia mwembamba kutoka kwa umeme wa mpira. Hadi sasa hatuwezi kueleza sababu ya kutokea kwake, au hata ni nini...
Kama ilivyoelezwa tayari, uchunguzi wa kuaminika wa umeme wa mpira umeelezewa katika fasihi. Hii bila shaka sio sana. Ni dhahiri kwamba kila uchunguzi mpya, unapochambuliwa kwa makini, hutuwezesha kupata habari ya kuvutia kuhusu mali ya umeme wa mpira, husaidia katika kupima uhalali wa nadharia fulani.
Kwa hivyo, ni muhimu sana kwamba uchunguzi mwingi iwezekanavyo upatikane kwa watafiti na kwamba waangalizi wenyewe washiriki kikamilifu katika utafiti wa umeme wa mpira. Hivi ndivyo majaribio ya Umeme wa Mpira yanalenga, ambayo yatajadiliwa zaidi.
Hofu ya mwanadamu mara nyingi hutoka kwa ujinga. Watu wachache wanaogopa umeme wa kawaida - kutokwa kwa umeme unaosababisha - na kila mtu anajua jinsi ya kuishi wakati wa dhoruba ya radi. Lakini umeme wa mpira ni nini, ni hatari, na nini cha kufanya ikiwa unakutana na jambo hili?
Kuna aina gani za umeme wa mpira?
Ni rahisi sana kutambua umeme wa mpira, licha ya aina mbalimbali za aina zake. Kawaida ina, kama unavyoweza kukisia kwa urahisi, sura ya mpira, inang'aa kama balbu ya 60-100 Watt. Mara chache sana ni umeme unaofanana na peari, uyoga au tone, au umbo la kigeni kama pancake, donati au lenzi. Lakini aina mbalimbali za rangi ni za kushangaza tu: kutoka kwa uwazi hadi nyeusi, lakini vivuli vya njano, machungwa na nyekundu bado vinaongoza. Rangi inaweza kutofautiana, na wakati mwingine umeme wa mpira huibadilisha kama kinyonga.
Pia hakuna haja ya kuzungumza juu ya ukubwa wa mara kwa mara wa mpira wa plasma ni kati ya sentimita kadhaa hadi mita kadhaa. Lakini kwa kawaida watu hukutana na umeme wa mpira na kipenyo cha sentimita 10-20.
Jambo baya zaidi kuhusu kuelezea umeme ni joto na wingi wake. Kulingana na wanasayansi, joto linaweza kuanzia 100 hadi 1000 oC. Lakini wakati huo huo, watu ambao walikutana na umeme wa mpira kwa urefu wa mkono hawakugundua joto lolote kutoka kwao, ingawa, kwa mantiki, walipaswa kupokea moto. Siri sawa ni pamoja na wingi: bila kujali ukubwa wa umeme ni, uzani wa si zaidi ya gramu 5-7.
Ikiwa umewahi kuona kitu kutoka mbali sawa na kile MirSovetov alielezea, pongezi - ilikuwa uwezekano mkubwa wa umeme wa mpira.
Tabia ya umeme wa mpira
Tabia ya umeme wa mpira haitabiriki. Wanarejelea matukio ambayo yanaonekana wakati wanataka, wapi wanataka na kufanya kile wanachotaka. Kwa hivyo, hapo awali iliaminika kuwa umeme wa mpira huzaliwa tu wakati wa radi na daima huambatana na umeme wa kawaida (wa kawaida). Hata hivyo, hatua kwa hatua ikawa wazi kwamba wanaweza kuonekana katika hali ya hewa ya jua, ya wazi. Iliaminika kuwa umeme ni, kama ilivyokuwa, "unavutiwa" na maeneo yenye voltage ya juu na shamba la sumaku- waya za umeme. Lakini kumekuwa na kesi zilizorekodiwa wakati zilionekana katikati ya uwanja wazi ...
Radi ya mpira hupuka kwa njia isiyoeleweka kutoka kwa soketi za umeme ndani ya nyumba na "kuvuja" kupitia nyufa kidogo kwenye kuta na glasi, na kugeuka kuwa "soseji" na kisha kuchukua sura yake ya kawaida. Katika kesi hii, hakuna athari zilizoyeyuka zinabaki ... Wanaweza kunyongwa kwa utulivu mahali pamoja kwa umbali mfupi kutoka chini, au kukimbilia mahali fulani kwa kasi ya mita 8-10 kwa pili. Baada ya kukutana na mtu au mnyama njiani, umeme unaweza kukaa mbali nao na kuishi kwa amani, wanaweza kuzunguka kwa kushangaza, au wanaweza kushambulia na kuchoma au kuua, baada ya hapo wanaweza kuyeyuka kana kwamba hakuna kitu kilichotokea, au kulipuka na. kishindo cha kutisha. Walakini, licha ya hadithi za mara kwa mara za wale waliojeruhiwa au kuuawa na umeme wa mpira, idadi yao ni ndogo - asilimia 9 tu. Mara nyingi, umeme, baada ya kuzunguka eneo hilo, hupotea bila kusababisha madhara yoyote. Ikiwa inaonekana ndani ya nyumba, kwa kawaida "huvuja" nyuma kwenye barabara na huyeyuka tu hapo.
Pia kumekuwa na matukio mengi ambayo hayajaelezewa ambapo umeme wa mpira "umefungwa" kwa mahali maalum au mtu na huonekana mara kwa mara. Kwa kuongezea, kwa uhusiano na mtu, wamegawanywa katika aina mbili - zile zinazomshambulia kila wakati zinapoonekana na zile ambazo hazisababishi madhara au kushambulia watu wa karibu. Kuna siri nyingine: umeme wa mpira, umeua mtu, bila athari yoyote kwenye mwili, na maiti. kwa muda mrefu haikaidi au kuoza...
Wanasayansi wengine wanasema kwamba umeme "huacha wakati" katika mwili.
Umeme wa mpira na uhakika wa kisayansi maono
Radi ya mpira ni jambo la kipekee na la kipekee. Katika historia ya wanadamu, zaidi ya ushahidi elfu 10 wa mikutano na "mipira ya akili" imekusanya. Walakini, wanasayansi bado hawawezi kujivunia mafanikio makubwa katika uwanja wa utafiti wa vitu hivi. Kuna nadharia nyingi tofauti kuhusu asili na "maisha" ya umeme wa mpira. Mara kwa mara ndani hali ya maabara Inageuka kuunda vitu vinavyofanana na kuonekana na mali kwa umeme wa mpira - plasmoids. Walakini, hakuna mtu aliyeweza kutoa picha thabiti na maelezo ya kimantiki kwa jambo hili.
Maarufu zaidi na maendeleo mapema kuliko wengine ni nadharia ya Academician P. L. Kapitsa, ambayo inaelezea kuonekana kwa umeme wa mpira na baadhi ya vipengele vyake kwa kuibuka kwa oscillations ya sumakuumeme ya wimbi fupi katika nafasi kati ya mawingu ya radi na uso wa dunia. Walakini, Kapitsa hakuweza kamwe kuelezea asili ya oscillations hizo za mawimbi mafupi. Kwa kuongezea, kama ilivyoonyeshwa hapo juu, umeme wa mpira hauambatani na umeme wa kawaida na unaweza kuonekana katika hali ya hewa safi. Walakini, nadharia zingine nyingi zinatokana na matokeo ya Msomi Kapitsa.
Dhana tofauti na nadharia ya Kapitza iliundwa na B. M. Smirnov, ambaye anadai kwamba msingi wa umeme wa mpira ni muundo wa seli na sura yenye nguvu na uzito mdogo, na sura imeundwa kutoka kwa filaments za plasma.
D. Turner anaelezea asili ya umeme wa mpira kwa athari za thermokemikali zinazotokea katika mvuke wa maji uliojaa ikiwa kuna uwanja wa umeme wa kutosha.
Hata hivyo, nadharia ya wanakemia wa New Zealand D. Abrahamson na D. Dinnis inachukuliwa kuwa ya kuvutia zaidi. Waligundua kuwa wakati umeme unapopiga udongo wenye silicates na kaboni ya kikaboni, tangle ya silicon na nyuzi za carbudi za silicon huundwa. Nyuzi hizi hatua kwa hatua huongeza oksidi na kuanza kung'aa. Hivi ndivyo mpira wa "moto" huzaliwa, moto hadi 1200-1400 ° C, ambayo huyeyuka polepole. Lakini ikiwa halijoto ya umeme itapungua, hulipuka. Walakini, nadharia hii ya usawa haidhibitishi kesi zote za kutokea kwa umeme.
Kwa sayansi rasmi, umeme wa mpira bado unaendelea kuwa siri. Labda ndiyo sababu nadharia nyingi za kisayansi za uwongo zinaonekana karibu naye na pia kiasi kikubwa tamthiliya.
Nadharia za uwongo za kisayansi kuhusu umeme wa mpira
Hatutasema hapa hadithi za pepo wenye macho ya kung'aa, na kuacha harufu ya sulfuri. hellhounds na “ndege wa moto,” kama vile umeme wa mpira ulivyowakilishwa nyakati fulani. Walakini, tabia yao ya kushangaza inaruhusu watafiti wengi wa jambo hili kudhani kuwa umeme "unafikiria." Kwa uchache, umeme wa mpira unachukuliwa kuwa kifaa cha kuchunguza ulimwengu wetu. Kwa uchache zaidi, kwa mashirika ya nishati ambayo pia hukusanya taarifa fulani kuhusu sayari yetu na wakazi wake.
Uthibitisho usio wa moja kwa moja wa nadharia hizi unaweza kuwa ukweli kwamba mkusanyiko wowote wa habari ni kazi kwa nishati.
Na mali isiyo ya kawaida ya umeme kutoweka katika sehemu moja na kuonekana mara moja katika nyingine. Kuna maoni kwamba umeme huo wa mpira "huingia" kwenye sehemu fulani ya nafasi - mwelekeo mwingine, unaoishi kulingana na sheria tofauti za mwili - na, baada ya kutupwa habari, inaonekana tena katika ulimwengu wetu kwa hatua mpya. Na vitendo vya umeme kuhusiana na viumbe hai kwenye sayari yetu pia vina maana - hazigusi wengine, "hugusa" wengine, na kutoka kwa wengine huondoa vipande vya nyama, kana kwamba kwa uchambuzi wa maumbile!
Tukio la mara kwa mara la umeme wa mpira wakati wa ngurumo za radi pia huelezewa kwa urahisi. Wakati wa mlipuko wa nishati - kutokwa kwa umeme - milango kutoka kwa kipimo sambamba hufunguliwa, na wakusanyaji wao wa habari kuhusu ulimwengu wetu huingia kwenye ulimwengu wetu ...
Nini cha kufanya wakati wa kukutana na umeme wa mpira?
Kanuni kuu wakati umeme wa mpira unaonekana - iwe katika ghorofa au mitaani - sio hofu na si kufanya harakati za ghafla. Usikimbie popote! Umeme huathirika sana na mtikisiko wa hewa ambao tunauunda tunapokimbia na miondoko mingine ambayo huivuta pamoja nasi. Unaweza tu kupata mbali na umeme wa mpira na gari, lakini sio chini ya uwezo wako mwenyewe.
Jaribu kuondoka kwa utulivu kutoka kwenye njia ya umeme na ukae mbali nayo, lakini usiigeuke nyuma. Ikiwa uko katika ghorofa, nenda kwenye dirisha na ufungue dirisha. Kwa kiwango cha juu cha uwezekano, umeme utaruka nje.
Na, kwa kweli, usitupe chochote kwenye umeme wa mpira! Huenda sio tu kutoweka, lakini kulipuka kama mgodi, na kisha madhara makubwa(kuchoma, majeraha, wakati mwingine kupoteza fahamu na kukamatwa kwa moyo) ni kuepukika.
Ikiwa umeme wa mpira uligusa mtu na mtu akapoteza fahamu, basi lazima ahamishiwe kwenye chumba chenye hewa ya kutosha, amefungwa kwa joto, na. kupumua kwa bandia na hakikisha kupiga gari la wagonjwa.
Kwa ujumla, njia za kiufundi ulinzi dhidi ya umeme wa mpira kwa vile bado haujaendelezwa. "Fimbo ya umeme ya mpira" pekee ambayo ipo sasa ilitengenezwa na mhandisi mkuu wa Taasisi ya Moscow ya Uhandisi wa joto B. Ignatov. Fimbo ya umeme ya mpira wa Ignatov imekuwa na hati miliki, lakini ni vifaa vichache tu vinavyofanana vimeundwa;
Kwa hivyo, jitunze, na ikiwa unakutana na umeme wa mpira, usisahau kuhusu mapendekezo.
Radi ya mpira ni ile inayoitwa migando ya plasma ambayo huunda wakati wa radi. Lakini hali halisi ya uundaji wa mipira hii ya moto inafanya kuwa haiwezekani kwa wanasayansi kutoa maelezo ya sauti kwa athari zisizotarajiwa na za kutisha ambazo kwa kawaida hutokea wakati umeme wa mpira hutokea.
Kuonekana kwa "shetani"
Kwa muda mrefu, watu waliamini kwamba mungu wa hadithi Zeus ndiye aliyesababisha mlipuko wa radi na umeme. Lakini cha kushangaza zaidi kilikuwa umeme wa mpira, ulionekana mara chache sana na ukitoa uvukizi bila kutarajia, ukiacha tu wengi. hadithi za kutisha asili yao.
Tukio la kwanza la umeme wa mpira lilithibitishwa katika maelezo ya moja ya matukio mabaya zaidi, ambayo yalitokea Oktoba 21, 1638. Radi ya mpira iliruka kupitia dirishani hadi kanisani katika kijiji cha Widecombe Moor kwa mwendo wa kasi. Walioshuhudia walisema kwamba mpira wa moto unaong'aa na kipenyo cha zaidi ya mita mbili, bado hauelewiki kwao, kwa njia fulani uligonga mawe kadhaa na mihimili ya mbao kutoka kwa kuta za kanisa.
Lakini mpira haukuishia hapo. Kisha mpira huu wa moto ulivunjika katikati madawati ya mbao, na pia akavunja madirisha mengi na baada ya hapo akajaza chumba na moshi mzito na harufu ya aina fulani ya sulfuri. Lakini wakazi wa eneo hilo waliokuja kanisani kwa ajili ya ibada walikuwa katika mshangao mwingine usiopendeza sana. Mpira ulisimama kwa sekunde chache na kisha ukagawanywa katika sehemu mbili, mipira miwili ya moto. Mmoja wao akaruka dirishani, na mwingine akatoweka ndani ya jengo la kanisa.
Baada ya tukio hilo, watu wanne walikufa, na wanakijiji wapatao sitini walijeruhiwa vibaya. Tukio hili liliitwa "kuja kwa shetani," ambapo waumini waliocheza karata wakati wa mahubiri walilaumiwa.
Hofu na hofu
Radi ya mpira sio kila wakati katika sura ya duara, unaweza pia kupata umeme wa mviringo, umbo la tone na umbo la fimbo, saizi yake ambayo inaweza kuanzia sentimita kadhaa hadi mita kadhaa.
Umeme mdogo wa mpira mara nyingi huzingatiwa. Kwa asili unaweza kupata umeme nyekundu, njano-nyekundu, mpira wa manjano kabisa, katika matukio machache nyeupe au kijani. Wakati mwingine umeme wa mpira hufanya kwa akili kabisa, ukielea angani, na wakati mwingine unaweza kuacha ghafla bila sababu yoyote, na kisha kuruka kwa nguvu ndani ya kitu chochote au mtu na kutokwa kabisa ndani yake.
Mashahidi wengi wanadai kwamba wakati wa kukimbia mpira wa moto hutoa sauti ya utulivu, inayoonekana, sawa na kuzomewa. Na kuonekana kwa umeme wa mpira kawaida hufuatana na harufu ya ozoni au sulfuri.
Kugusa umeme wa mpira ni marufuku kabisa! Kesi kama hizo zilimalizika kwa kuchoma kali na hata kupoteza fahamu kwa mtu. Wanasayansi wanadai kwamba jambo hili lisiloeleweka la asili linaweza hata kumuua mtu na kutokwa kwake kwa umeme.
Mnamo 1753, profesa wa fizikia Georg Richmann alikufa kutokana na umeme wa mpira wakati wa majaribio ya umeme. Kifo hiki kilimshtua kila mtu na kujiuliza umeme wa mpira ni nini na kwa nini hutokea hata asili?
Mashahidi mara nyingi wanaona kwamba wanapoona umeme wa mpira, wanahisi hisia ya kutisha ambayo, kwa maoni yao, umeme wa mpira huwahimiza. Baada ya kukutana na mpira huu wa moto kwenye njia yake, mashahidi wa macho hupata hisia ya unyogovu na maumivu ya kichwa kali, ambayo inaweza kutoweka kwa muda mrefu sana na hakuna dawa za kutuliza maumivu zinazosaidia.
Uzoefu wa wanasayansi
Wanasayansi wamefikia hitimisho kwamba umeme wa mpira hauna kufanana na umeme wa kawaida, kwani unaweza kuzingatiwa katika hali ya hewa safi na kavu, pamoja na. kipindi cha majira ya baridi ya mwaka.
Mifano nyingi za kinadharia zimeonekana zinazoelezea asili na mageuzi ya moja kwa moja ya umeme wa mpira. Leo idadi yao ni zaidi ya mia nne.
Ugumu kuu wa nadharia hizi ni kwamba wote mifano ya kinadharia imeundwa upya kwa kutumia majaribio mbalimbali, ikiwa na mapungufu fulani tu. Ikiwa wanasayansi wataanza kusawazisha mazingira yaliyoundwa bandia na ya asili, basi matokeo yake ni "plasmoid" fulani ambayo huishi kwa sekunde chache, lakini hakuna zaidi, wakati umeme wa asili wa mpira huishi kwa nusu saa, huku ukisonga kila wakati, hovering, kufukuza watu karibu kabisa kwa sababu isiyojulikana, pia hupitia kuta na inaweza hata kulipuka, hivyo mfano na ukweli bado ni mbali na kila mmoja.
Dhana
Wanasayansi wamegundua kuwa ili kupata ukweli, inahitajika kukamata na pia kufanya uchunguzi kamili wa umeme wa mpira moja kwa moja kwenye uwanja wazi; Mnamo Julai 23, 2012, jioni ya jioni, mpira wa moto ulikamatwa kwa kutumia spectrometers mbili ambazo ziliwekwa moja kwa moja kwenye uwanda wa Tibet. Wanafizikia kutoka China waliofanya utafiti huo waliweza kurekodi ndani ya sekunde chache mwanga ambao umeme halisi wa mpira ulitoa.
Wanasayansi waliweza kufanya ugunduzi wa ajabu: ikilinganishwa na wigo wa umeme rahisi unaojulikana kwa jicho la mwanadamu, ambalo lina mistari ya nitrojeni ionized, wigo wa umeme wa asili wa mpira uligeuka kuwa umejaa kabisa mishipa ya chuma, na vile vile. kalsiamu na silicon. Vipengele hivi vyote hufanya kama sehemu kuu za udongo.
Wanasayansi wamefikia hitimisho kwamba ndani ya umeme wa mpira kuna mchakato wa mwako wa chembe za udongo ambazo zilitupwa angani na mgomo rahisi wa radi.
Wakati huo huo, watafiti wa China wanasema kwamba siri ya jambo hilo imefunuliwa mapema. Hebu tufikiri kwamba katikati ya umeme wa mpira yenyewe, chembe za udongo huwaka. Je, uwezo wa umeme wa mpira kupita kuta au athari kwa watu kupitia mihemko unaelezewaje? Kwa njia, kumekuwa na kesi wakati umeme wa mpira ulionekana ndani ya manowari. Jinsi gani basi hii inaweza kuelezwa?
Haya yote bado yamefunikwa na siri na hata wanasayansi hawajaweza kuelezea jambo la umeme wa mpira kwa miaka mingi au hata karne nyingi. Je, kweli siri hii itabaki bila kutatuliwa na ulimwengu wa kisayansi?
Ni nini kilichofichwa nyuma ya mwonekano wa fumbo wa tone la ajabu la nishati ambalo Wazungu wa zama za kati waliogopa sana?
Kuna maoni kwamba hawa ni wajumbe wa ustaarabu wa nje au, kwa ujumla, viumbe vilivyopewa akili. Lakini hii ni kweli?
Hebu tuangalie jambo hili lisilo la kawaida la kuvutia.
Radi ya mpira ni nini
Umeme wa mpira ni jambo la asili adimu ambalo huonekana kama malezi yenye kung'aa yanayoelea angani. Ni mpira unaong'aa ambao unaonekana kutoweka na kutoweka kwenye hewa nyembamba. Kipenyo chake hutofautiana kutoka cm 5 hadi 25.
Umeme wa mpira unaweza kuonekana kabla tu, baada, au wakati wa mvua ya radi. Muda wa jambo lenyewe huanzia sekunde chache hadi dakika kadhaa.
Muda wa maisha wa umeme wa mpira huelekea kuongezeka kwa ukubwa wake na kupungua kwa mwangaza wake. Radi ya mpira, ambayo ina rangi ya chungwa au buluu, inaaminika hudumu kwa muda mrefu kuliko umeme wa kawaida.
Radi ya mpira, kama sheria, huruka sambamba na ardhi, lakini pia inaweza kusonga kwa kuruka wima.
Kawaida umeme kama huo hushuka kutoka kwa mawingu, lakini pia unaweza kutokea ghafla nje au ndani ya nyumba; inaweza kuingia kwenye chumba kwa njia ya kufungwa au dirisha wazi, kuta nyembamba zisizo za chuma au chimney.
Siri ya Umeme wa Mpira
Katika nusu ya kwanza ya karne ya 19, mwanafizikia wa Ufaransa, mtaalam wa nyota na mwanasayansi wa asili Francois Arago, labda wa kwanza katika ustaarabu, alikusanya na kupanga uthibitisho wote uliojulikana wakati huo kwa kuonekana kwa umeme wa mpira. Kitabu chake kilielezea zaidi ya kesi 30 za uchunguzi wa umeme wa mpira.
Pendekezo lililotolewa na wanasayansi fulani kwamba umeme wa mpira ni mpira wa plasma lilikataliwa, kwa kuwa “mpira moto wa plasma ungepaswa kuinuka kama puto,” na hivyo ndivyo hasa ambavyo umeme wa mpira haufanyi.
Wanafizikia wengine walipendekeza kuwa umeme wa mpira huonekana kwa sababu ya kutokwa kwa umeme. Kwa mfano, mwanafizikia wa Kirusi Pyotr Leonidovich Kapitsa aliamini kuwa umeme wa mpira ni kutokwa ambayo hutokea bila electrodes, ambayo husababishwa na mawimbi ya juu ya frequency (microwave) ya asili isiyojulikana ambayo yapo kati ya mawingu na ardhi.
Kwa mujibu wa nadharia nyingine, umeme wa nje wa mpira unasababishwa na maser ya anga (microwave quantum generator).
Wanasayansi wawili kutoka New Zealand - John Abramson na James Dinnis - wanaamini kuwa umeme wa mpira unajumuisha mipira iliyojaa ya silikoni inayowaka inayoundwa na kugonga ardhini na umeme wa kawaida.
Kulingana na nadharia yao, umeme unapopiga ardhini, madini hugawanyika na kuwa chembe ndogo za silicon na viambajengo vyake vya oksijeni na kaboni.
Chembe hizi za kushtakiwa zimeunganishwa kwenye minyororo, ambayo inaendelea kuunda mitandao ya nyuzi. Wanakusanyika pamoja kwenye mpira unaowaka wa "clumpy", ambao huchukuliwa na mikondo ya hewa.
Huko inaelea kama umeme wa mpira au mpira unaowaka wa silicon, ikitoa nishati iliyonyonya kutoka kwa umeme kama joto na mwanga hadi iteketee.
Katika jumuiya ya kisayansi, kuna mawazo mengi juu ya asili ya umeme wa mpira, ambayo haina maana ya kuzungumza juu, kwa kuwa yote ni mawazo tu.
Umeme wa mpira wa Nikola Tesla
Majaribio ya kwanza ya kusoma hii jambo la ajabu inaweza kuchukuliwa kuwa kazi mwishoni mwa karne ya 19. Kwake noti fupi anaripoti kwamba, chini ya hali fulani, kuwasha kutokwa kwa gesi, baada ya kuzima voltage, aliona kutokwa kwa mwanga wa spherical na kipenyo cha cm 2-6.
Hata hivyo, Tesla hakutoa maelezo ya majaribio yake, kwa hiyo ilikuwa vigumu kuzalisha tena ufungaji huu.
Walioshuhudia walidai kuwa Tesla anaweza kutengeneza umeme wa mpira kwa dakika chache, huku akiuchukua, akauweka kwenye sanduku, akaufunika kwa kifuniko na kuutoa tena.
Ushahidi wa kihistoria
Wanafizikia wengi wa karne ya 19, kutia ndani Kelvin na Faraday, wakati wa uhai wao walikuwa na mwelekeo wa kuamini kwamba umeme wa mpira ulikuwa ama. udanganyifu wa macho, au jambo la asili tofauti kabisa, lisilo la umeme.
Hata hivyo, idadi ya kesi, maelezo ya maelezo ya jambo hilo na uaminifu wa ushahidi uliongezeka, ambayo ilivutia tahadhari ya wanasayansi wengi, ikiwa ni pamoja na wanafizikia maarufu.
Hapa kuna wachache wa kuaminika ushahidi wa kihistoria uchunguzi wa umeme wa mpira.
Kifo cha Georg Richmann
Mnamo 1753, Georg Richmann, mwanachama kamili wa Chuo cha Sayansi, alikufa kutokana na mgomo wa umeme wa mpira. Alivumbua kifaa cha kuchungulia umeme wa angahewa, kwa hiyo katika mkutano uliofuata aliposikia kwamba radi inakaribia, alienda nyumbani haraka akiwa na mchongaji ili kunasa jambo hilo.
Wakati wa jaribio, mpira wa hudhurungi-machungwa uliruka nje ya kifaa na kumpiga mwanasayansi moja kwa moja kwenye paji la uso. Kulikuwa na kishindo cha kiziwi, sawa na risasi ya bunduki. Richman alikufa.
Kesi ya USS Warren Hastings
Kichapo kimoja cha Uingereza kiliripoti kwamba katika 1809 meli ya Warren Hastings “ilishambuliwa na mipira mitatu ya moto” wakati wa dhoruba. Wafanyakazi waliona mmoja wao akishuka na kumuua mtu kwenye sitaha.
Aliyeamua kuchukua mwili alipigwa na mpira wa pili; aliangushwa miguuni na kuungua kidogo mwilini. Mpira wa tatu uliua mtu mwingine.
Wafanyakazi hao walibaini kuwa baada ya tukio hilo kulikuwa na harufu ya kuchukiza ya salfa ikining'inia juu ya sitaha.
Ushahidi wa kisasa
- Wakati wa Vita vya Kidunia vya pili, marubani waliripoti matukio ya ajabu ambayo yanaweza kufasiriwa kama umeme wa mpira. Waliona mipira midogo ikitembea kwenye njia isiyo ya kawaida.
- Mnamo Agosti 6, 1944, katika jiji la Uppsala la Uswidi, umeme wa mpira ulipitia dirisha lililofungwa, na kuacha shimo la pande zote karibu 5 cm kwa kipenyo. Jambo hilo lilizingatiwa sio tu na wakaazi wa eneo hilo. Ukweli ni kwamba mfumo wa ufuatiliaji wa umeme wa Chuo Kikuu cha Uppsala, kilicho katika Idara ya Mafunzo ya Umeme na Umeme, ulisababishwa.
- Mnamo 2008, huko Kazan, umeme wa mpira uliruka kwenye dirisha la basi la trolley. Kondakta, kwa kutumia kithibitishaji, alimtupa hadi mwisho wa kabati, ambapo hapakuwa na abiria. Sekunde chache baadaye ukatokea mlipuko. Kulikuwa na watu 20 kwenye cabin, lakini hakuna mtu aliyejeruhiwa. Trolleybus ilivunjika, kihalalishaji kilipata moto na kugeuka nyeupe, lakini kilibaki katika utaratibu wa kufanya kazi.
Tangu nyakati za zamani, umeme wa mpira umezingatiwa na maelfu ya watu katika sehemu tofauti za ulimwengu. Wanafizikia wengi wa kisasa hawana shaka kwamba umeme wa mpira upo.
Hata hivyo, bado hakuna maoni moja ya kitaaluma kuhusu nini umeme wa mpira ni na nini husababisha jambo hili la asili.
Ulipenda chapisho? Bonyeza kitufe chochote.
