چهار تصویر پیوسته که ایجاد پدیده‌ای شبیه به گوی آذرخش را در آزمایشگاه نشان می‌دهد.

David M. Friday et. al/ BBC

 

  گوی آذرخش یا Ball Lightning یکی از پدیده‌های طبیعی شناخته شده‌ای است که، کمتر کسی آن را دیده. تا سال‌های اخیر، بیشتر دانشمندها در مورد موجودیت حقیقی گوی آذرخش تردید داشتند.

 بیشتر افسانه به نظر می‌رسید تا واقعیت!

اغلب تصاویری که با این عنوان می‌بینیم و ادعا می‌کنند که تصویری از گوی آذرخش است، فقط تصویری از صاعقه معمولی است که بیش از حد نوردهی شده‌.

 

   از زمان یونانی‌ها، گزارش‌هایی مبنی بر حرکت گلوله‌های کوچکِ نورِ پلاسما مانند، بر روی زمین و ناپدید شدن آنها ثبت شده است. همانطور که از اسم آن مشخص است، گوی آذرخش اغلب به عنوان شکلی از آذرخش یا همان صاعقه در نظر گرفته می‌شود. 

با این حال، ممکن است واقعاً اینطور نباشد؛ یعنی اصلاً صاعقه نباشد.

 

   در این زمینه با بازبینی و بررسی تحقیقات دیگر محققان صاحب‌نظر در این حوزه مقاله‌ای توسط Vladimir Torchigin از آکادمی علوم روسیه در مجله Optik شماره July 2019 منتشر شد. 

 

   فرضیه‌ای که قبلاً Torchigin ارائه کرده بود مبنی بر این بود که؛ این گوی‌ها به سادگی نور را داخل کره‌ای از هوای رقیق به دام می‌اندازد. در این مقاله ایده خود را بسط می‌دهد و برخی پارامترهای فیزیکی را برای چگونگی وجود، آن پیشنهاد می‌کند. Torchigin قبلاً پیشنهاد کرده بود که توپ‌های نوری از فوتون‌ها -ذرات بنیادی که واحدهای اصلی نور هستند- تشکیل شده‌اند که در داخل حباب هوای ساخته خودشان کمانه می‌کنند. فرضیه او بر این استوار است که؛ هر ذره‌ای تابش الکترومغناطیسی را جذب و ساطع می‌کند، پس زدگی به وجود می‌آید یا وجود خواهد داشت که به آن نیروی آبراهام-لورنتس [Abraham–Lorentz force] می‌گویند.

 

در الکترومغناطیس، نیروی آبراهام-لورنتز نیروی پس‌زنی وارد شده بر ذرات باردار شتابدار است که به دلیل تابش الکترومغناطیس گسیل شده توسط ذرات ناشی از شتاب آن‌ها ایجاد می‌گردد. به این نیرو، نیروی عکس‌العمل تابش هم می‌گویند.

Abraham–Lorentz force در دستگاه SI

Frad نیرو، a مشتق زمانی شتاب(jerk) و μ0 ثابت تراوایی خلأ، ε0 ثابت گذردهی خلأ، c سرعت نور در خلأ و q بزرگی بار الکتریکی ذره است.

از نظر فیزیکی، به دلیل حمل تکانه توسط میدان تابش شده از ذره، برای برقراری پایستگی تکانه نیرویی در جهت مخالف به ذره وارد می‌شود. 

 

ریزش نور ناشی از اصابت صاعقه باعث می‌شود که ذرات هوا هنگام جذب و انتقال تابش الکترومغناطیسی جنبش آهسته‌ای داشته باشند. این نیروها معمولاً بسیار کوچک هستند، اما می‌توانند در شرایط مناسب تقویت شوند؛ تولید لایه نازکی از هوا که نور را به درون خود منعکس می‌کند.

EarthSky 

Wikipedia


برچسب‌ها: Ball Lightning


ادامه مطلب