球状闪电 是一種自然 現象,屬於閃電 的一種。球狀閃電雖然通常與雷暴有關,但持續時間比閃電更久。許多早期的報告指出,球狀閃電最終都會爆炸,有時具有致命的後果,並留下硫的氣味。
本條目存在以下問題 ,請協助
改善本條目 或在
討論頁 針對議題發表看法。
此條目
需要补充更多来源 。
(2012年10月3日 )
此條目需要精通或熟悉相关主题的编者 参与及协助编辑。 (2011年6月12日 )
此条目页的主題是自然现象。关于刘慈欣所作,发表于2004年6月《科幻世界·星云》的长篇小说,請見「
球状闪电 (小说) 」。
1901年关于球状闪电的画像
直到1960年代,雖然世界各地出現許多報告,多數科學家認為球閃電不是一個真實的現象,而是都市傳說 [ 1] 。實驗室可以產生視覺上類似於球狀閃電的效果,但是其與球狀閃電關係仍然不清楚。
科學家提出許多假設解釋球狀閃電。因為球狀閃電的不頻繁和不可預測性,科學數據很少。球狀閃電的存在取決於公眾目擊報告,由於其不一致性和缺乏可靠的數據,球狀閃電是否存在仍然未知[ 2] 。
目前对于球状闪电的相關信息少、而且多有争论,能归纳的現象有如下几点,多与降雨 有关:
球状闪电呈球形,也有部分接近球形。
球状闪电於空中漂浮,直徑 由十五至四十厘米 不等。
球状闪电的高温能把周围树木烤焦。
球状闪电的闪光為红色或黄色。
球状闪电存在时间短,一般为几秒,特别的可长达几分钟。
曾經有球狀閃電進入室內的報導。
一直以来,球狀閃電形成的原因尚未有確切的解釋。2012年6月,甘肃省兰州市的中国科学家在青海省一个雷暴天气中绘制辐射地图时,拍到一个发光球,被认为就是在雷暴天气出现的球状闪电。它的影片和光谱,被认为是迄今为止自然界球状闪电的首次科学记录。而这项研究的详细内容,已经发表在2014年1月出版的《物理学评论快报》上。[ 3] [ 4] [ 5]
聖艾爾摩之火 常被誤會為球狀閃電同類型事物,但实际成因不同:虽然二者都是常在大雨(尤其是雷雨 )中發生的自然現象,但是聖艾爾摩之火是低溫的冷光 現象,不會破壞周遭事物。
以下是一些對其成因的假說:
有人認為在發生枝狀閃電 時,由於閃電通道 裏的空氣 溫度 很高,使空氣中的水汽分解為氧 和氫 ,在特殊情況下,閃電通道分裂成數塊。如是,把閃電通道附近的空氣分裂成一團團含氫和氧的氣團,形成連珠閃電 ,待枝狀閃電停止以後,球狀閃電溫度降低,氫和氧重新化合,在化合 過程中釋放出能量 ,在釋放能量的同時產生了光 。有時候這種釋放能量的現象是用爆炸的方式表現出來,便產生了球狀閃電。
邁射 -孤立子 理论认为球状闪电是由体积约为若干立方米的大气邁射所引起的。邁射相当于能量低得多的激光 ,在空气体积很大时,邁射会产生局部电场即孤立子,从而导致看得见的球状闪电。
巴西 伯南布哥聯合大學 的研究人員Antnio Pavo和Gerson Paiva聲稱他們證實了汽化矽假說 [ 6] :二氧化矽 經閃電的衝擊,其中的氧 與碳 結合而矽 被汽化成純矽,形成短暫性的球體。汽化矽與空氣 中的氧氣再結合時產生熱量,使球體發白光。
奧地利 因斯布鲁克大學 的物理學家 Joseph Peer和Alexander Kendl聲稱頻繁發生的閃電可能致使磁場強大到使人產生類似幻覺,而猜測或許能用來解釋球狀閃電的現象。[ 7]
1989年4月4日0時許,中國 湖南省 邵陽市 隆回縣 桃花坪鄉一所平房被罕見「球雷」入室飛舞,3人死亡。[ 10]
Barry, James Dale. Ball Lightning and Bead Lightning. New York: Plenum Press. 1980. ISBN 978-0-306-40272-2 .
Cade, Cecil Maxwell; Delphine Davis. The Taming of the Thunderbolts . New York: Abelard-Schuman Limited. 1969. ISBN 978-0-200-71531-7 .
Coleman, Peter F. Great Balls of Fire—A Unified Theory of Ball Lightning, UFOs, Tunguska and other Anomalous Lights. Christchurch, NZ: Fireshine Press. 2004. ISBN 978-1-4116-1276-1 .
Coleman, P. F. 2006, J. Sci. Expl., Vol. 20, No. 2, 215–238.
Golde, R. H. Lightning . Bristol: John Wright and Sons Limited. 1977. ISBN 978-0-12-287802-2 .
Golde, R. H. Lightning Volume 1 Physics of Lightning. Academic Press. 1977.
Seward, Clint. Ball Lightning Explanation Leading to Clean Energy. 2011. ISBN 978-1-4583-7373-1 .
Stenhoff, Mark. Ball Lightning – An Unsolved Problem in Atmospheric Physics. Kluwer Academic/Plenum Publishers. 1999. ISBN 978-0-306-46150-7 .
Uman, Martin A. Lightning . Dover Publications. 1984. ISBN 978-0-486-25237-7 .
Viemeister, Peter E. The Lightning Book . Cambridge: MIT Press. 1972. ISBN 978-0-262-22017-0 .
球雷深夜入室 擊斃三人. 華僑日報 第二版. 1989年5月17日. (繁體中文)