Laboratoriet Oppnådde Analoger Av Mystiske Atmosfæriske Utslipp - Alternativ Visning

Laboratoriet Oppnådde Analoger Av Mystiske Atmosfæriske Utslipp - Alternativ Visning
Laboratoriet Oppnådde Analoger Av Mystiske Atmosfæriske Utslipp - Alternativ Visning

Video: Laboratoriet Oppnådde Analoger Av Mystiske Atmosfæriske Utslipp - Alternativ Visning

Video: Laboratoriet Oppnådde Analoger Av Mystiske Atmosfæriske Utslipp - Alternativ Visning
Video: Klimagassutslipp fra kua – hvor ille er det egentlig? 🐄 | MatPrat 2024, September
Anonim

Forskerne beskrev fenomenet apokamp, oppdaget og reprodusert av dem under laboratorieforhold - dannelsen av blå og røde plasmastråler som oppsto i bunnen av utslippet i gasser. Det oppdagede fenomenet kan brukes til å studere lysfenomener observert i den øvre atmosfæren i høyder på titalls kilometer over regioner med tordenværsaktivitet. Resultatene fra forskning fra ansatte ved Institute of High Current Electronics SB RAS er beskrevet mer detaljert i tidsskriftet Physics of Plasmas. Studien av diffuse utslipp i atmosfæren og deres anvendelser ble støttet av Russian Science Foundation (RSF).

Forskere observerte først det nye fenomenet under eksperimenter for å skape diffust atmosfærisk trykkplasma. De la merke til at plasmastråler virket vinkelrett på midten av utslippskanalen. Ved å gjenta eksperimentene etablerte forskerne stedet der jetflyet oppstår - området med plasmakanalbøyningen, og fenomenet fikk navnet apokamp fra de greske ordene από - "fra" og κάμπη - "bend". For forekomsten av dette fenomenet er det nødvendig med to elektroder og en puls-periodisk generator, som danner høyspenningspulser. I dette tilfellet bør kanalen til det elektriske utladningen bøye, for eksempel på grunn av elektrodens helning. En plasmastråle dannes fra denne svingen. Det er mer sannsynlig at en apokamp oppstår hvis gassen eller gassblandingen inneholder elektronegative komponenter som oksygen.

Apokampus-plasmaet består av to deler: en gren, som er i kontakt med den ene siden av kanalen til en puls-periodisk utladning, og en strøm - en streamer (ionisert kanal i en gass), hvor fronten beveger seg med en hastighet på 100 - 220 kilometer i sekundet. Plasmatemperaturen til apokampus i de forskjellige delene varierer fra 100 til 1300 ° C.

Det oppdagede fenomenet kan brukes til å studere blå jetfly (jetfly) og røde sprites - naturlige elektriske prosesser i den øvre atmosfæren ledsaget av glød. Interessen for deres studie har økt betydelig de siste årene på grunn av fremveksten av mer og mer avanserte tekniske observasjonsmidler: både romstasjoner og spesielle flylaboratorier. For øyeblikket er lite kjent om naturen til disse fenomenene.

Eksperimenter utført ved Laboratory of Optical Radiation of the Institute of High Current Electronics (ISE) fra Siberian Branch ved Russian Academy of Sciences har vist at mange egenskaper ved blåstråler og røde spriter sammenfaller med egenskapene til apokamp ved tilsvarende trykk. Dermed beveger frontene til den blå strålen og apokampen seg med samme hastighet, og spektralkarakteristikkene til de blå jetflyene og de røde spritene sammenfaller med de spektrale egenskapene til apokampen. I tillegg er apokampen, blå jetfly og røde sprites lignende farge og form. Blåstråler har for eksempel også to deler. Den nedre, ved siden av tordenhøyden, lyser hvit, som vedhenget i apokampen. Den øvre delen er formet som en blå stråle og er en streamer.

Apokampi ved forskjellige trykk (i millimeter kvikksølv) / Eduard Sosnin
Apokampi ved forskjellige trykk (i millimeter kvikksølv) / Eduard Sosnin

Apokampi ved forskjellige trykk (i millimeter kvikksølv) / Eduard Sosnin.

"Siden atmosfæriske utladninger i stor høyde er svært vanskelige å studere og disse verkene er forbundet med høye materialkostnader, takket være oppdagelsen av utslippsmodus med en apokamp, kan noen av disse studiene utføres i laboratorier, og skaper miniatyrblå jetstråler og røde spriter," la en av forfatterne til arbeidet, Viktor Tarasenko. "Det er mye enklere enn under naturlige forhold."

Anbefalt: