Ученые Школы инженерных наук Гонконгского университета науки и технологий создали самые яркие и энергоэффективные светодиоды в мире на основе квантовых стержней — крошечных вытянутых полупроводниковых частиц, которые сияют разными цветами под воздействием электрического тока или света.
Новые китайские светодиоды отличаются тем, что вместо полупроводникового прибора в них находятся квантовые стержни из наночастиц. Они окружены специальными транспортными слоями, которые подают ток точно в них. Сами стержни тоже состоят из слоев: ядра и оболочки. Обычно на границах между ними часть электронов «застревает» — из-за этого эффективность светодиода снижается. Чтобы решить проблему, ученые изменили внутреннюю структуру стержней, «растушевав» границу между оболочкой и ядром. Для этого между слоями поместили еще один — градиентный, который объединяет оба материала.
На поверхности каждого квантового стержня есть «волоски» — молекулы, которые не позволяют им слипаться и помогают проводить к ним ток, создавая «мостики» для зарядов. При этом те же молекулы мешают электронам «продираться» сквозь их густую структуру. Из-за этого светодиоды работают менее эффективно и быстрее изнашиваются. Специалисты уменьшили длину молекул и самих стержней, чтобы плотнее их уложить и облегчить маршрут электронов. Так на меньшей площади получилось расположить больше стержней — и яркость светодиода выросла. Также светодиодам добавили новый слой — для улучшения переноса положительных зарядов (дырок).
В результате светодиоды стали втрое ярче, на 24% эффективнее и на 22 тысячи часов долговечнее. Новая конструкция позволила достичь яркого, глубокого зеленого излучения в диапазоне 515–525 нанометров. Технология проходит лабораторные испытания.
Вопрос: Если кванты имеют дуалистическую природу, то есть они могут быть и волной и точкой как им угодно, верно ли утверждение что любое излучение может стать материальным объектом и в то же время любой материальный объект может превратиться в излучение? Пример: из пучка света (фотоны) мы высветили целый танк и наоборот превратили целый танк в пучок света, перенесли его куда нужно и высветили обратно в танк, можно ли это считать телепортацией? Ответ: докажите используя формулы.
🥇 Четыре медали из четырех возможных — убедительный итог выступления наших школьников на Международной олимпиаде по биологии. Месяцы усердной подготовки обернулись полным комплектом наград, наглядно подтвердив силу российской науки и поддержки наставников.
Код доступа: O5-██ Уровень допуска: 5/19973 (Ограниченный)
---
ОБЪЕКТ: SCP-19973
Класс объекта: Аполлион
Кодовое обозначение: "Ткач"
---
▌1. ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА
SCP-19973, обозначенный как "Ткач", является пан-темпоральной сущностью, предположительно существующей одновременно во всех точках времени – прошлом, настоящем и будущем. В отличие от временных аномалий, которые просто манипулируют течением времени, SCP-19973 является самим временем, или его фундаментальным аспектом.
Он необнаружим обычными средствами, его присутствие можно заключить только по каскадным временным парадоксам, измененным историческим записям и спонтанным онтологическим сдвигам в континууме пространства-времени. Он не имеет фиксированной физической формы и вместо этого проявляется как:
• Хрональные Нити: Воспринимаемые только с помощью высокоточных детекторов Юма и сложного временного моделирования, это переплетенные нити пространства-времени, которые, кажется, сходятся и исходят из центральной точки связи, теоретически являющейся "ядром" существа SCP-19973. • Временные Эхо: Эхо событий, которые еще не произошли, или искаженные воспоминания о прошлых событиях, которые явно отличаются от зарегистрированной истории. Это наиболее распространенные наблюдаемые эффекты влияния SCP-19973. • Реструктуризация Реальности: Редкие, но катастрофические случаи, когда фундаментальные законы физики, исторические факты или даже отдельные личности переписываются в локальном или глобальном масштабе. Эти события почти всегда приписываются прямому вмешательству SCP-19973.
Аномальные свойства:
• Пан-темпоральное Существование: SCP-19973 существует во всех точках времени одновременно. Любая попытка нацелиться на него в прошлом, настоящем или будущем привела к непредсказуемым и часто катастрофическим последствиям. • Причинно-следственная Манипуляция: SCP-19973 обладает способностью манипулировать самой причинно-следственной связью, изменяя ход событий, тонко влияя на ключевые моменты в истории или вводя совершенно новые возможности в график времени. • Онтологическое Влияние: SCP-19973 может переписать фундаментальную природу существования, изменяя законы физики, личности отдельных лиц или даже саму концепцию реальности. • Разум и Субъектность: Несмотря на свою непостижимую природу, SCP-19973, по-видимому, обладает степенью разума и субъектности, решая вмешиваться в события по причинам, которые находятся за пределами человеческого понимания. • Подрыв Причинности: В некоторых случаях действия SCP-19973, кажется, противоречат линейному развитию причины и следствия, создавая временные парадоксы и причинные петли, которые не поддаются логическому объяснению.
---
▌2. ПРОТОКОЛЫ СОДЕРЖАНИЯ
Из-за своей природы SCP-19973 принципиально не содержится. Текущие усилия сосредоточены на:
• Непрерывном Мониторинге: Глобальный мониторинг временных аномалий, онтологических сдвигов и изменений в исторических записях для обнаружения активности SCP-19973. • Стабилизации Причинности: Разработка и внедрение стабилизаторов причинности – устройств, предназначенных для смягчения эффектов манипуляций SCP-19973 с причинностью и предотвращения дальнейших событий онтологической реструктуризации. Однако эти устройства только частично эффективны и иногда могут усугубить проблему. • Временном Моделировании: Непрерывное усовершенствование сложных временных моделей в попытке предсказать действия SCP-19973 и разработать стратегии для смягчения его потенциального воздействия на реальность. • Подавление Информации: Агрессивное подавление информации, связанной с SCP-19973, для предотвращения всеобщей паники и потенциальной возможности для SCP-19973 использовать системы человеческих убеждений.
Не существует обозначенной зоны содержания для SCP-19973, поскольку она существует во всех точках времени. Основная база операций для мониторинга и исследований, связанных с SCP-19973, – Зона-████, рас
положенная в сильно экранированной и искаженной по времени карманной реальности, предназначенной для минимизации взаимодействия с внешней временной линией.
---
▌3. ЭКСПЕРИМЕНТЫ
Все эксперименты, связанные с SCP-19973, проводятся с особой осторожностью и под непосредственным наблюдением командования O5.
• Эксперимент 19973-Омега: Предпринята попытка разорвать связь SCP-19973 с локальной областью пространства-времени с использованием высокоэнергетического временного разрушителя. Привел к полному коллапсу причинности в целевой зоне, стерев ее из существования. • Эксперимент 19973-Эпсилон: Предпринята попытка связаться с SCP-19973 с использованием сложной серии математических уравнений, предназначенных для преодоления линейного времени. Попытка связи не удалась, но эксперимент привел к временному изменению законов термодинамики в глобальном масштабе. • Эксперимент 19973-Тета: Предпринята попытка предсказать будущие действия SCP-19973 путем анализа прошлых событий и экстраполяции его потенциальных мотивов. Полученные прогнозы были крайне неточными, и эксперимент привел к локализованной инверсии стрелы времени.
---
▌4. ИНЦИДЕНТЫ
• Инцидент 19973-Альфа: Незначительное изменение исторических записей привело к полному переписыванию 20-го века. Измененная временная шкала в конечном итоге была восстановлена серией тайных операций МОГ Альфа-9 ("Последняя Надежда"), но инцидент продемонстрировал способность SCP-19973 к тонким и широкомасштабным манипуляциям. • Инцидент 19973-Бета: Полный коллапс причинности внутри Зоны-███, в результате которого погибли все сотрудники и зона была стерта из временной шкалы. Считается, что инцидент был вызван прямым вмешательством SCP-19973 в ответ на усилия по сдерживанию. • Инцидент 19973-Гамма: Спонтанная реструктуризация реальности в глобальном масштабе, приводящая к появлению новых законов физики, исчезновению целых видов и изменению человеческого сознания. Событие в конечном итоге было стабилизировано отчаянной и в значительной степени неудачной попыткой перезагрузить временную шкалу.
---
▌5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
"SCP-19973 – это абсолютная экзистенциальная угроза. Это не монстр, которого мы можем сдержать, и не оружие, которое мы можем контролировать. Это фундаментальная сила природы, формирующая и перестраивающая реальность в масштабе, который находится за пределами нашего понимания. Все, что мы можем сделать, это смотреть, ждать и надеяться, что мы не привлечем его внимания." – Д-р Эвелин Рид, ведущий исследователь, проект SCP-19973
"Мы живем на заемное время, буквально. Каждый момент нашего существования – это подарок от любой непостижимой цели, которая направляет руку Ткача. Лучшее, что мы можем сделать, – это попытаться сделать это заемное время стоящим." – O5-█
СТАТУС: Активен. Непрерывный Мониторинг и Исследования. Протоколы Содержания Находятся На Пересмотре. Угроза Высокого Приоритета.
---
ПРИКОМАНДИРОВАННЫЙ ПЕРСОНАЛ:
• Д-р Эвелин Рид (Ведущий Исследователь) • МОГ Альфа-9 ("Последняя Надежда") • Назначенные Члены Совета O5
Этот SCP опасен, непредсказуем и не поддается сдерживанию. Основное внимание уделяется мониторингу и смягчению его последствий. Уровень понимания, необходимый для этого SCP, чрезвычайно высок. К этому нельзя относиться легкомысленно.
Итак. Сначала бабы орали, что мужских ОК нет потому что женщин не жалко и поэтому для мужиков ничего не делают. Вот, делают. Почитал комментарии. И большинство топит за то, что мужики не будут сие принимать. Возник вопрос, он на картинке
Может всем орущим просто перестать сексом трахаться и норм тогда? Че вот вообще за логика то?
А зачем они ? Только в случае если презерватив порвался, а девушка с которой ты спал, тебе безразлична. Если любишь человека, делай детей. Я не понимаю людей, которым 40 лет и они без детей, по своим убеждениям не хотят детей( по состоянию здоровья не в счет). Ведь ребёнок - это прежде всего твоя радость, твоё счастье, это Ты продолжаешься в своём Ребёнке, это твоё начало после твоего конца. Для чего эти таблетки я не понимаю, от венерических заболеваний ведь они не спасут, но и с шкурой без предохранителя никто спать не будет. Делайте детей если любите друг друга!!!! У кого то их не может быть, потому что карьера, самореализация, и даже бизнес - это все полная херня, которая как и прогорит, так и восстановится. А если родится твой ребёнок, то ты его 100% полюбишь, если ты мужик, а если ты чмо уходи от ответственности и не плати алименты , гуляй и пользуйся вот этими погаными таблетками !!!!!
Уведомление: употребление наркотических средств преследуется по закону.
Как человек «ощущает» энергию и почему это важнее самой энергии?
Что такое нервная система и как появился такой «баг» как – наркотическая зависимость.
Живая материя должна не просто потреблять энергию, а прогнозировать ее потребление. Чувствовать, когда энергия накопится или истратится, когда энергия будет «инвестирована» с большой отдачей, а когда «растранжирена».
Первые живые организмы не обладали нервной системой. Они не умели двигаться сами.
Для целенаправленного движения для поиска энергии - необходимо появление нервной системы.
Как мотивировать простейший организм может чувствовать энергию, двигаться к ней, убегать от разрушения? Как обучить его математике – ведь энергия, это производное. Непростое даже для человека понятие.
Боль.
Нервная система «раскрасила» внутренний мир существа. «Придумала» боль и градиенты чувств. Заново создала притяжение. Субъективные чувства, которые мы ощущаем – это "кино" которое мозг видит через сенсоры. Базовое приятное ощущение энергии и удовольствия - это тепло.
Отношения с энергией – самые важные для существования любого объекта во Вселенной. Если вы обладаете энергией – то вы существуете.
Когда материя получает порцию энергии, она реагирует линейно. А живая материя нелинейно. Живая материя умеет строить «мосты» между источниками энергии.
Человек делает тоже самое. Берет энергию реки и направляет ее в работу электроприбора. Жизнь расширяет возможность использования энергии. Нервная система - еще больше расширяет "мосты".
Ребенок.
Вы - ребенок, только что проснулись после прекрасного сна. Что вы ощущаете?
Настройки ЦНС на выживание и развитие – это высшее достижение эволюции. ЦНС - вот таким образом отражает энергетическую основу поведения.
Мир яркий и зовущий? Наслаждение и любопытство? Эйфория и сосредоточенность? По крайней мере, у всех млекопитающих мы наблюдаем схожие симптомы поведения детенышей.
Игра.
Что любят дети более всего? Играть или есть кашу? С точки зрения прямого восприятия энергии, каша – это чистый ресурс, а игра - расход энергии. Но почему-то организм ребенка манипулирует мотивацией. Если игра нравится - то организм блокирует чувство голода. Игра важнее линейного потребления энергии. Игра – это основа развития. Нужно тренироваться для конкуренции с другими живыми существами.
Математическая теория игр - это поиск оптимальных стратегий. Стратегий выигрыша ресурсов. За ее обоснование получена нобелевская премия. А жизнь придумала ее развивающие концепции уже давно. Игра - это тренировка перед неопределенным будущим
Почему «конструкционные» игрушки интереснее полностью готовых? Почему ребенок чаще возится с какими-то абстракциями, а не с суперреалистичной куклой или машинкой? Зачем ребенок ломает игрушки на части? Зачем дети вообще любят все ломать?
Ребенок ломает - чтоб понять, как сделано. Чтоб научиться строить когда-нибудь потом. Это врожденные модели поведения.
Эйфория.
Ощущение творческого подъема, сопровождающего игру – воспринимается как удовлетворение жизнью. Это еще более высокоуровневые механизмы мотивации живого организма. Замкнутый цикл расхода и зарабатывания энергии, в формате «белка в колесе» заводит в депрессию.
Чувство удовлетворения жизнью - это метафора которую создала нервная система для того чтоб не понять, что такое жизнь - а почувствовать.
Чтоб выжить – нужно исследовать мир. Двигаться к новому. Не быть «овощем» или роботом.
Апатия и депрессия – это намеренные механизмы «затухания» жизни. Нервная система пытается удалить личность из социума – чтоб она не мешала другим.
К сожалению, у системы восприятия энергии – есть слабые стороны. Читерство – это намеренное влияние на систему мотивации. Первыми ее придумали растения – для нарушения работы ЦНС у насекомых. Но у млекопитающих – настройки отличались. И млекопитающие научились искажать систему восприятия энергии от ядов растений – для получения «удовольствия». Так появились наркотические вещества.
Наркомания.
Увы. Систему энергетического восприятия нельзя обмануть, ее настройки лишь можно «обновить». У здоровой нервной системы количество нейромедиаторов, психологической энергии и физической энергии сбалансировано. Оно находится под непрерывным контролем.
Тепло матери, опрокинутый чайник и шишка от «злой» табуретки – все это программирует раз и навсегда. Система запоминает существенные воздействия – потому что второго раза может не быть. При этом она настроена на принятие яркого нового опыта, особенно в детстве. Дети бывают непослушны. Потому что вдруг – те, кто учат уже неадекватны тому, что происходит в реальности? Будущее непредсказуемо. А значит, шишки нужно набивать самому.
С помощью наркотиков человек вмешивается в настройки организма – убеждает нервную систему в том, что энергии больше. Дальше всю работу по балансировке системы придется проводить вручную. На том уровне, на котором произошло вмешательство. Готова полностью новая ЦНС.
Не будет сил, тогда, когда они есть. Будет возбуждение, когда его быть не должно. Придется «выпить» чтоб почувствовать прилив сил, «уколоться» чтоб уснуть, выкурить сигарету – чтоб снять напряжение.
Наркотики меняют структуру восприятия энергии. Наркотики – это Сверх Зло. Зло, которое выходит на новый логический уровень. С обычным злом можно бороться и побеждать - нужно тренироваться. Но Сверх Зло победить тренировками невозможно.
Все что мы чувствуем:
азарт, эйфорию, тревогу, боль, сытость, сонливость – это производные энергии. И они существуют не только для личности, для ее счастья – но для регулирования появления потомков, для дружбы и кооперации, для секса, для самоубийства.
Структура равновесия ЦНС – это то что мы должны изучать. И не только для того чтоб научиться быть более счастливыми и гармоничными лично – а это вполне достижимо, ведь мы могли бы преобразовывать гораздо больше энергии (а не страдать, вместо этого, ожирением). Мы выстроили мир в котором больше энергии - но ЦНС об этом не знает, она знает только вечный поиск пищи. Но процесс этот сложнее чем теория игр с читами.
Единственный безопасный способ – адекватное занятие спортом. Таким образом увеличивается емкость запасов, потенциал расхода и восприятие энергии. Счастья становится больше объективно.
Твёрдо и чётко можно сказать лишь, что шаровая молния — это летающий светящийся шар. На этом всё, до новых встреч. Но что же в действительности представляет собой это явление? На сегодняшний день вопрос о механизме ее происхождения остается практически безответным. Нет представления о том, как надёжно получить шаровую молнию даже в лабораторных условиях. А встреча с ней в естественных условиях — большая редкость и относится к случайным событиям. Поэтому исследование шаровой молнии для физиков оказывается нетривиальной задачей.
Об этом неопознанном метеорологическом объекте людям известно еще издревле, но лишь на основании рассказов немногочисленных очевидцев. Описание редкого, как будто бы неземного эффекта зачастую выглядело надуманно и приукрашено.
По грубым оценкам, вероятность встретить шаровую молнию в течение жизни — это доли процента. Поэтому ситуация с пониманием явления изменилась только тогда, когда были проведены первые масштабные соцопросы, из которых были выявлены тысячи случаев наблюдения шаровой молнии. Тщательный анализ их подробных описаний позволил ученым определить основные наблюдаемые характеристики шаровой молнии, такие как размер, скорость, яркость, цвет и другие. Чем же наша героиня так привлекает внимание учёных? Не только же своей красотой и таинственностью.
Свидетельства очевидцев
Самое интересное — это её время жизни (однозначно слишком долгое). К сожалению, большинство наблюдателей шаровой молнии не видят либо момента ее возникновения, либо момента гибели, либо ни того, ни другого. Поэтому наблюдения шаровой молнии дали лишь приблизительное представление о времени её жизни.
По дынным А. И. Григорьева, который проанализировал более 10 000 описанных случаев шаровых молний (А. И. Григорьев, «Статистический анализ свойств шаровых молний», в Science of Ball Lightning, под редакцией Ю. Х. Охцуки, World Scientific Publishing Co., Singapore, 1988, pp. 88AD134), время её жизни варьируется в широких пределах — от нескольких секунд до нескольких минут. Это время, как правило, увеличивается с увеличением размера и уменьшается с увеличением яркости. Шаровые молнии, имеющие ярко выраженный оранжевый и голубой цвет, похоже, живут дольше, чем обычно. Средняя продолжительность жизни шарика находится в диапазоне 10 до 20 секунд. Казалось бы, что в этом необычного?
Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо разобраться с тем, какую энергию запасает себе шаровая молния и как ей это удаётся. Оценить энергию, запасенную в молнии, визуально не получится, но это можно сделать, проанализировав последствия её существования. Судя по показаниям очевидцев, достаточно часто исчезновение шаровой молнии сопровождается громким хлопком, взрывом или импульсом электротока.
Если после этого молния оставляет следы, то их можно спокойно и не спеша рассмотреть. Так, например, при разряде в проводники от мощного токового импульса металл оплавляется или даже испаряется. Предметы при взрыве шаровой молнии разлетаются, а при контакте с ней могут значительно нагреться, а потом расплавится или испарится. Я приведу вам один из интересных примеров.
Летом 1977 года в городе Фрязино Московской области преподаватель и группа школьников находившихся в классе на втором этаже увидели мохнатый светящийся шар приблизительно 5 сантиметров в диаметре, который приблизился к наружному оконному стеклу. В стекле образовалось небольшое круглое отверстие со светящимися краями красного цвета. Постепенно диаметр отверстия увеличился до 5 сантиметров, при том что толщина стекла была 2,5 миллиметра.
Вслед за этим шаровая молния ярко вспыхнула и исчезла с громким звуком. В этот момент преподаватель, державший в руках проектор, включенный в цепь, почувствовал удар током. Второе, то есть внутреннее стекло оконной рамы, не пострадало. Время, в течение которого молния проплавила наружное стекло, наблюдатели оценивают в 5 секунд. Таким образом, шаровая молния проплавила около 8 грамм стекла, из чего можно оценить энергию, ушедшую на нагрев в 10 кДж.
В большинстве других случаев, в которых удается определить энергию, также оценивается масса нагретого, испарившегося или расплавленного вещества, и из хорошо известных в школе формул находится энергия. Так или иначе, она всегда получается в диапазоне от единиц до сотен килоджоулей, а плотность энергии обычно десятки джоулей на кубический сантиметр. Если предположить, что плотность частиц шаровой молнии приблизительно соответствует плотности частиц в воздухе (иначе бы она двигалась вертикально), то на одну частицу будет приходиться единицы электрон-вольт.
Это весьма и весьма много для одной молекулы (на два-три порядка больше средней кинетической энергии молекул воздуха). Удерживать такую энергию в достаточно большом объеме шаровой молнии, диаметр которой в среднем около 20 сантиметров, очень тяжело. Как же такое возможно? Было предложено множество гипотез в попытке объяснить этот феномен.
Для начала немного поговорим о температуре шаровой молнии. Может ли энергия шаровой молнии быть тепловой? Этот вопрос возникает естественным образом, когда мы видим, как она плавит металл. Сравним спектр свечения шаровой молнии с тепловым излучением.
Очевидцы видели шаровые молнии красного, зеленого, белого или фиолетового цветов. Но чаще всего все же красные или оранжевые. Из-за этого ей иногда приписывают температуру в тысячи градусов, предполагая, что она излучает как абсолютно черное тело. Однако этот вывод ошибочен. Во-первых, в большинстве случаев, когда шаровая молния проходила рядом с предметами, но не взаимодействовала с ними непосредственно, она их не нагревала своим излучением.
Непрерывные спектры излучения абсолютно чёрного тела в зависимости от его температуры. Цвет, которым оно начинает светиться примерно соответствует максимуму на графике
Неоднократно молния проходила вблизи очевидцев, но тепла они при этом практически не ощущали. Во-вторых, был случай, когда удалось заснять след шаровой молнии и провести фотометрирование снимка. Оказалось, что шаровая молния прозрачна к видимому диапазону, из чего следует, что она не является черным телом, т.е. теплового излучения в видимом диапазоне спектра быть не должно.
И в-третьих, если бы шаровая молния была бы нагрета хотя бы до 1000 градусов, то она поднималась бы вверх за счет силы Архимеда из-за меньшей плотности частиц относительно окружающего воздуха. Наблюдения показывают, что в большинстве случаев молния движется в горизонтальной плоскости и где-то в 20% падает вниз. Это свидетельствует о том, что плотность частиц шаровой молнии близка к атмосферной.
Предположения о физической природе шаровой молнии
В попытке объяснить столь продолжительное время жизни шаровой молнии учёные предлагали различные химические теории. Ведь действительно, нам знакомо множество химических процессов, в результате которых выделяется большое количество энергии и излучения на протяжении очень долгого времени. Например, процесс горения может длиться часами, лишь бы было топливо.
По одной из версий шаровая молния состоит из испарившегося кремния, сгорающего в результате окисления. Молния, ударившая в земную почву, могла испарить содержащийся в ней кремний и каким-то образом отделить кислород от диоксида кремния, превратив его в чистый пар кремния. Остывая, кремний может сконденсироваться в плавающий аэрозоль, связанный своим зарядом и светящийся за счёт тепла рекомбинации кремния с кислородом.
Искать топливо для шаровой молнии можно и в среде элементов, находящихся в достаточном количестве в атмосфере, так как наблюдения показывают, что этот тип молнии возникает в самых разнообразных условиях. Так, например, есть предположение о том, что энергия запасается в большом количестве озона после удара обычной молнии. Благодаря мощнейшему импульсу тока молекулярный кислород диссоциирует на атомарный, то есть часть энергии линейной молнии уходит именно на диссоциацию.
В дальнейшем атомарный кислород может перейти в озон при столкновении с молекулой кислорода и любой другой частицей. Вследствие дальнейших химических реакций при определенных условиях можно достаточно долго наблюдать свечение. Но эта теория, как и все другие чисто химические теории, не в состоянии выдерживать критику, так как не объясняет электрические явления, связанные с шаровой молнией.
Разнообразие этих явлений свидетельствует о том, что шаровая молния — это плазменное образование, то есть она обладает достаточно большим количеством заряженных частиц. Сегодня создать плазменное светящееся образование не представляет труда. Многие из них можно сделать даже в домашних условиях. Но для этого в любом случае потребуется непрерывно подводить энергию к газовому разряду.
Дело в том, что в атмосфере атомарные ионы, то есть положительно заряженные частицы, при невысоких температурах быстро превращаются в молекулярные, а они в свою очередь охотно рекомбинируют с электронными и отрицательными ионами. Эти реакции обеспечивают исчезновение заряженных частиц всего за одну секунду. И именно это обстоятельство и ставит исследователей в тупик. Но неспроста шаровую молнию можно сравнивать с газовым разрядом. Дело в том, что имеется множество подтверждений того, что шаровая молния — это электрическое явление. (Хотя конечно, химических реакций там, вероятно, происходит тоже очень много).
Очевидцами неоднократно отмечалась способность шаровой молнии вызывать радиопомехи вплоть до индуцирования сильных шумов в трубках аналоговых телефонных аппаратов.
В июле 1965 года В.И. Степанов работал в поселке Итат Кемеровской области. Надвигалась гроза. Он забежал в контору, расположенную в вагончике, чтобы позвонить по телефону. Когда он стал набирать номер, в трубке появилось все усиливающееся потрескивание.
Вслед за этим в открытую дверь конторы взлетел огненный шар диаметром 8−10 сантиметров, светло-желтого цвета. Он двигался горизонтально вдоль стен помещения на расстоянии 20−30 сантиметров от них, плавно огибая углы. В вагончике находился еще один человек. На экране у вас сейчас присланная автором схема. Далее слова автора. При входе шаровой молнии в комнату треск в телефонной трубке стал оглушительным и достиг своего апогея при минимальном расстоянии молний до телефонного аппарата.
Молния обошла весь вагончик по периметру на высоте одного метра от пола и вышла в ту же дверь, в которую вошла. При этом треск в телефонной трубке продолжался еще несколько секунд и плавно затух.
Помимо этого, электрическую природу шаровой молнии подтверждают удары током, например, в проводники или даже в людей, и эти удары зачастую достаточно мощные.
В 2006 году в лаборатории исследований молний во Флоридском университете был проведен ряд экспериментов в попытке создать шаровую молнию. Так как большинство очевидцев наблюдали ее после удара обычной линейной молнии, ученые для этого эксперимента использовали так называемую триггерную молнию.
К небольшой ракете привязывается проволока, которая вторым концом соприкасается с землей. Таким образом, если запустить ее в грозовое облако, можно инициировать возникновение классической молнии. Но, несмотря на множество попыток, получить шаровую молнию ни разу не удалось. И, к сожалению, никакими другими способами пока еще не удалось поставить нормальный эксперимент, в котором бы возникала такая молния. Но существует своего рода лабораторный аналог.
В 2000 году в Петербургском институте ядерной физики в Гатчине открыли новый вид электрического разряда при атмосферном давлении — шаровой плазмоид, или, как его иногда называют, гатчинский разряд. В нем образуются уникально долгоживущие светящиеся образования, которые, по мнению многих исследователей, похожи на природные шаровые молнии.
Процесс происходит так: энергия вводится между двумя электродами, один из которых расположен на дне сосуда с жидкостью (водой), а другой — над поверхностью жидкости. В результате вложения энергии одна её часть переходит в жидкость с образованием активных частиц при диссоциации воды, другая — вблизи верхнего электрода. При этом верхний электрод нагревается до температуры плавления во время импульса разряда. Позже на этом электроде возникает люминесцентная сфера, и она всплывает.
Можно подумать, что вот она — шаровая молния в лабораторных условиях. Но и тут все не так просто. На сегодняшний день максимальное время жизни такого разряда не превышает секунды. Что с одной стороны уже значительно долго для электрического разряда, без подпитки энергии, но с другой стороны недостаточно надолго для шаровой молнии.
Природа этого разряда по-прежнему совсем не ясна, а потому пока сложно установить соответствие этого явления с природной шаровой молнией. Некоторые исследователи в своих работах стараются подчеркнуть тесную взаимосвязь плазмоидов и молний, а некоторые, наоборот, достаточно скептически относятся к этому и изучают шаровые плазмоиды не по причине его схожести с шаровой молнией.
Что-то определённое
В общем, заряженные частицы в шарике точно есть, их много, их энергия велика, а также электромагнитное воздействие шаровой молнии простирается на гораздо большее, чем её видимый размер, расстояние. Всё это привело великого физика Петра Капицу в 1955 году к трактовке шаровой молнии как безэлектродного разряда, вызванного стоячими сверхвысокочастотными волнами неизвестного происхождения, присутствующими между землёй и облаком; более ранние версии этой идеи относятся к 1930-м годам.
С тех пор учёные усовершенствовали предположение Капицы. Современной версией подхода, основанного на СВЧ-разрядах, можно считать мазерно-солитонную теорию, впервые описанную в 1975 году (P.H. Handel, «Maser Theory of Ball Lightning» в Bulletin of the American Physical Society Series II, Vol. 20 [1975], No. 26). Исследования по этой теме ведутся в Курчатовском научном центре в Москве с 1992 года. Согласно этой теории, наружные шаровые молнии вызываются атмосферным мазером — аналогом лазера, но работающим на гораздо меньшей энергии, — и имеющим объём порядка многих кубических километров. Вероятно как раз по этой причине и не удаётся надёжно получить эту молнию в лаборатории. Нужны гораздо более щедрые ассигнования просторные лабораторные помещения.
Водородный мазер как пример шаровой молнии в коробочке. Похоже,но всё-таки не то..
Принцип работы мазера схож с лазерным (ведь не зря же они так похоже называются) — только вместо оптического диапазона (ТГц или нанометры) задействуется гораздо менее энергоёмкий радиодиапазон (МГц/Ггц или сантиметры). И вместо твёрдого рабочего тела для накачки используется большой объём воздуха, на который воздействует удар молнии по соседству, что затрудняет выход фотонов до того, как они вызовут «микроволновое усиление за счёт стимулированного излучения» .
Этой теории есть несколько надёжных подтверждений от очевидцев. Во-первых, шаровая молния никогда не возникает на острых горных вершинах, высотных зданиях и других высоких точках, которые притягивают молнии. Напротив, все они тяготеют к равнинам. Во-вторых, шаровая молния не наносит никакого вреда в самолётах и подводных лодках, а также в домах с проводящим каркасом. И в-третьих, шаровая молния под открытым небом часто заканчивается сильным взрывом, иногда вызывающим значительные разрушения. Взрыв особенно странен тем, что при нём токопроводящие предметы смещаются в большей степени, чем диэлектрики. Это наводит на мысли о так называемых пондемоторых силах, имеющих электрическую осциллирующую природу.
Несмотря на свою привлекательность, мазерная теория не является ни единственным ни исчерпывающим объяснением природы сего загадочного явления. А пока опросы остаются единственным достоверным способом описания шаровой молнии. Такая вот физика, котованы.
Сердечно благодарю Физический факультет СПБГУ и магистранта кафедры оптики Владислава Залётова за афигенную лекцию, послужившую основой этой статейки. Физфак чемпион!
