|  | 29 ноября 2017 | Новости науки и техники

Ученые подтвердили, что грозовые разряды являются естественными "ядерными мини-реакторами", вырабатывающими антивещество

Грозовой разряд


Грозовые разряды, молнии, являются одним из видов самых высокоэнергетических явлений на Земле, и, на самом деле, они представляют собой нечто большее, чем просто яркая вспышка света и грохот громового раската. Разряды молний, как это уже давно известно, являются источником вспышек гамма-лучей, и недавно группа исследователей из Японии выяснила, что эти гамма-вспышки являются, в свою очередь, инициатором фотоядерных реакций в атмосфере, в результате которых вырабатывается антиматерия, тут же аннигиллирующая при контакте с обычной материей.

Гамма-вспышки от грозовых разрядов были зарегистрированы впервые в 1992 году при помощи гамма-обсерватории НАСА Compton Gamma-ray Observatory. С того времени эти вспышки, получившие название Terrestrial Gamma-ray Flashes (TGF), пристально изучались, и лишь недавно исследователям из университета Киото удалось найти объяснения некоторых особенностей сигналов от этих вспышек.

"Мы уже давно знаем, что грозовые разряды испускают гамма-лучи. На основании этого была выдвинута гипотеза о том, что эти гамма-лучи будут провоцировать ядерные реакции, в которых принимают участие атомы некоторых элементов земной атмосферы" - рассказывает Теруаки Эното (Teruaki Enoto), ведущий исследователь, - "Зона западного побережья Японии в зимний период является идеальным местом для проведения наблюдений за сильными грозами и молниями. В 2015 году мы начали установку на побережье сети миниатюрных гамма-датчиков, а сейчас данные, собранные этими датчиками, позволили нам раскрыть некоторые из тайн грозовых разрядов".

Во время грозы, бушевавшей 6 февраля этого года, гамма-датчики собрали весьма необычный набор данных. Четыре датчика, установленные рядом с городом Касивадзаки, зарегистрировали сильный гамма-всплеск сразу же после близкого удара молнии. Но когда ученые провели тщательный анализ данных, они обнаружили то, что на самом деле один всплеск состоит из трех следующих друг за другом всплесков разной длительность.

Цепочка фотоядерных реакций


Первый, самый короткий всплеск, длившийся менее миллисекунды, является порождением грозового разряда. Но следующие два всплеска представляют для ученых больший интерес, ведь они являются следствием фотоядерных реакций, происходящих тогда, когда гамма-лучи первого всплеска выбивают нейтроны из атомов атмосферного азота. Выбитые свободные нейтроны поглощаются другими атомами, что приводит к возникновению свечения в гамма-диапазоне, которое длится уже несколько десятков миллисекунд.

Длительность последнего, третьего гамма-всплеска, составляет уже около одной минуты, и причина его появления еще более экзотическая, нежели причина появления второго всплеска. Атомы азота, потерявшие нейтроны, становятся нестабильными и распадаются, выпуская в пространство позитроны, являющиеся побочным продуктом реакции расщепления. Позитроны являются антиподами электронов со стороны антиматерии, и когда они сталкиваются с нормальными электронами, они аннигилируют, взаимно уничтожая друг друга. И такой процесс "суицида" позитронов-электронов также сопровождается вспышками гамма-лучей.

В скором времени японские ученые планируют установить некоторое количество дополнительных гамма-датчиков, которые, вместе с 10 уже имеющимися, позволят им собрать больше данных и изучить описанные выше явления еще более тщательно. "Многие из людей считают, что антиматерия - это нечто, существующее только в фантастике" - рассказывает Теруаки Эното, - "Но мы утверждаем, что процесс появления и самоуничтожения антиматерии является для Земли самым обычным делом. В некоторых регионах такие явления происходят по многу раз чуть ли не каждый день".




Ключевые слова:
Грозовой, Разряд, Молния, Фотоядерная, Реакция, гамма, Лучи, Всплеск, Атом, Азот, Нейтрон, Позитрон, Антиматерия

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Физики обнаружили необъяснимые облака позитронов в областях грозовой активн ...
  • "Пузыри" гамма-излучения над нашей галактикой продолжают скрывать тайну с ...
  • Ученые обнаружили доказательства существования "темных молний"
  • Земные грозы являются генератором антиматерии, выбрасываемой в космос.
  • В разрядах молний обнаружены следы антиматерии.




  • 29 ноября 2017 14:21
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3916
    Да, даже представить тяжело, что творится в области молнии. Высокая температура, огромный электрический потенциал, ток, электромагнитный импульс.... Никто не знает, пытались ли создать точную математическую модель грозового разряда?


    --------------------
        
    29 ноября 2017 17:24
    #2 Написал: gen_sec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 124
    не в курсе на счет модели математической...знаю только что етот вобще феномен малоизучен, не смотря на кажущуюся простоту.Помню гдето читал предположение в котором вобще автор утверждал что, молния бьет не в землю, а из земли в облако, а только потом из облака обратно в землю...
        
    29 ноября 2017 18:43
    #3 Написал: volod

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1496
    Цитата: gen_sec
    молния бьет не в землю, а из земли в облако

    Наверное это видимый эффект, ступенчатый пробой, ведь напряжение почти моментально и ток разгоняется сразу на всем отрезке пути, а не выходит и идет, пока не придет.
        
    29 ноября 2017 22:06
    #4 Написал: Koroed

    Публикаций: 0
    Комментариев: 27
    Явление преобразования материи в электрическом разряде--действительно "обычное дело" в природе. Наиболее интересной попыткой "приручить" это явление и поставить его на службу человечеству--"Электронива" Вачаева. На данный момент существует множество энтузиастов, пытающихся воспроизвести ее реплики.
        
    5 декабря 2017 08:41
    #5 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3916


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.