Техника - молодёжи 2007-05, страница 18
СМЕЛЫЕ ГИПОТЕЗЫ Шаровая молния — сгусток холодной плазмы Владимир ОСТАПЕНКО, учитель физики, г. Мариуполь, Украина Посвящается памяти члена-корреспондента АН УССР Кирилла Борисовича Толпыго МОДЕЛЬ ШАРОВОЙ МОЛНИИ Шаровая молния (ШМ) — это, предположительно, сгусток так называемой «холодной плазмы», в котором вся накопленная энергия сосредоточена в форме электростатических центрально-симметричных колебаний (ЦСК). Как известно, [1, с. 3 — 5] энергоёмкость плазмы с разделёнными компонентами очень велика. В частности, в своей более ранней работе [2] автор данной статьи опирался на величину энергоёмкости 36103 Дж/см3, вытекающую из наблюдений и подтверждённую расчётами. Более детальные оценки энергоёмкости 1 см3 водородной холодной плазмы при нормальной плотности (Nfl015CM3) дают результаты гораздо более значительные: 105 н-108 Дж/см3(!). Конечно, такие высокие значения энергоёмкости в силу ряда ограничений могут и не реализовываться в природной ШМ. Здесь же эти цифры — только подтверждение широких возможностей энергоёмкости плазмы с разделенными компонентами. В предлагаемой модели ШМ электростатические колебания осуществляются в основном электронной компонентой и носят центрально-симметричный характер. Ионная часть плазмы из-за своей массивности при этом почти неподвижна и образует своеобразный положительно заряженный «каркас» ШМ (рис.1). Данную модель строения ШМ можно рассматривать как сферически симметричную систему ради-ально расходящихся проводников равной длины с радиально-симмет-ричным переменным током одинакового направления в них (от центра к периферии и — наоборот). Нетрудно заметить, что, в результате электродинамического взаимодействия, в такой системе между всеми ближайшими соседними проводниками будут действовать силы взаимного притяжения друг к другу. А так как бесконечно близкие проводники (в первом приближении) можно считать параллельными, то силы взаимного притяжения рассчитываем, опираясь на закон Ампера. Таким образом, взаимное притяжение всех ближайших участков ШМ друг к другу создаёт своеобразный аналог поверхностного натяжения в жидкостях. Как там, так и здесь при наличии сферической поверхности возникает избыточное давление, направленное внутрь плаз-моида. Это давление выражается (для жидкостей) частным случаем формулы Лапласа: P = 26/R. Разница лишь в том, что вместо коэффициента поверхностного натяжения необходимо ввести электродинамический аналог этой величины. Избыточному давлению, направленному внутрь и стремящемуся сжать ШМ, уменьшая её объём, препятствует обычное газовое давление внутри плазмоида, Существует ряд природных явлений, которые продолжают оставаться таинственными «белыми пятнами» в глубоком тылу далеко ушедшего вперед фронта науки». Знаете, откуда взята эта цитата? Из статьи «Загадка шаровой молнии»,напечатанной в «Технике - молодёжи» № 3 за 1958 г.! Полный оптимизма, автор статьи полувековой давности К. Гладков, в те далёкие годы член редколлегии «ТМ», завершил её словами «Все эти гипотезы... не нашли ещё своего подтверждения в условиях конкретных опытов или исчерпывающих наблюдений и поэтому продолжают оставаться больше догадками, чем достоверной истиной. Однако... уже в недалёком будущем многовековая тайна шаровой молнии будет, наконец, разгадана». Но, увы, шли годы, гипотезы выдвигались одна за другой, но достоверный ответ так и не найден до сих пор. Шаровая молния остаётся загадочным явлением и, вполне возможно, что не одним, а несколькими различного происхождения (см. «ТМ» 1-82, 6-84, 5-86, 4-89, 9-92, 4-98 и др.). Предлагаемая гипотетическая модель также оставляет не-объяснённым целый ряд эффектов, зафиксированных многочисленными наблюдателями поведения шаровой молнии (способность превращаться в линейный разряд, деление,проникновение сквозь стёкла в закрытые помещения, стремление в дымоходы и т.д.). Однако редакция надеется, что публикуемая статья сможет дать ответы хоть на часть вопросов и подтолкнёт исследователей к дальнейшим поискам разгадки этого удивительного 16 2007 №05 ТМ |
