Общее представление о шаровой молнии

1.

Подготовила ученица
10 класса
Третьякова Юлия.

2. Общее представление о шаровой молнии

• Шаровая молния - это редкое атмосферное явление
пока еще неизвестного характера. Ее ни разу не
удалось успешно воспроизвести опытным путем.
Обычно шаровая молния является в форме
энергетического шара от нескольких дюймов до
нескольких футов в диаметре. Чаще всего шаровая
молния бывает голубого, белого или оранжевого
цвета. Одна из ее характерных особенностей - это
проникновение внутрь закрытых помещений, иногда
даже в кабины самолетов. Предполагали даже, что
она может вызывать радиоактивное облучение
людей, которые оказались слишком близко от нее.

3. Я мыслю, следовательно, я существую.

Декарт (французский
философ и математик)
Шаровая молния –
это реальность или
иллюзия?

4. Цель работы:

Ответить на вопросы:
Какие характерные признаки у
шаровой молнии?
Как экспериментально получить
шаровую молнию?
Каким образом она попадает в
закрытые помещения?

5. Характерные признаки

1. В отличие от обычной (линейной) молнии, шаровая не
сопровождается громом, она практически бесшумна. С другой
стороны, шаровая молния может существовать до нескольких
минут, тогда как обычная молния характеризуется
кратковременностью. Поведение шаровой молнии является
совершенно непредсказуемым. Абсолютно невозможно
предсказать направление, в котором в следующее мгновение
переместится светящийся шар и чем завершится его появление
(взрывом или простым исчезновением).
2. Шаровая молния имеет 3 стадии: возникновение, существование
и исчезновение. Поскольку сведения о шаровой молнии
черпаются от случайных наблюдателей, а время существования
шаровой молнии значительно, то подавляющая часть
наблюдений связана с существованием шаровой молнии и в
меньшей степени с исчезновением. Совсем ничтожная часть
наблюдений связана с возникновением шаровой молнии.

6. Фактические данные

Шаровая молния - светящийся шар с нечеткими границами,
имеющий диаметр от нескольких сантиметров до нескольких
метров;
Цвет свечения шара от ярко белого до светло-голубого и
зеленого;
возможно обладает внутренней энергией и ее время жизни
ограничено;
возникает вблизи проводников электрического тока при грозе, и
возникновение шаровой молнии - это процесс протекающий
во времени;
В течении своей жизни шаровая молния может двигаться и
зависать не касаясь электропроводных предметов на
некотором расстоянии от них, при этом часто ветер не
оказывает на нее никакого влияния;
В течении своей жизни шаровая молния иногда производит
шипение, жужжание или прерывистый звук;
может проходить сквозь диэлектрики (стекло и прочее) иногда
повреждая, иногда не повреждая их;
может исчезнуть со взрывом или тихо;
После исчезновения шаровой молнии часто остается резко
пахнущая дымка , бурая в проходящем свете и голубая в
отраженном свете.

7. Описания очевидцев:

• После грозы открыли окно. В него влетел ослепительно
белый шар. Остановился над подоконником, затем
медленно поплыл к телефону (3 метра от окна).
Остановился над чашками звонков и стал над ними
"прыгать" , то почти касаясь то поднимаясь на 10-15
сантиметров. При этом его цвет менялся от белого до
бледно-голубого. В шар бросили книгу, он взорвался ,
запахло озоном.
• Самолет ПО-2. Высота 500-600 метров. Попали в грозовые
облака. В облаках стали появляться разноцветные шары
разных размеров (меньше и больше футбольного мяча).
Шары были ослепительно яркими, возникали и лопались то
в одном то в другом месте.
• Была сильная гроза. В момент одного из разрядов из
электрической розетки начал выдуваться оранжевый
светящийся шар. Его форма все время менялась. Когда шар
достиг размеров футбольного мяча, он оторвался от
розетки и поплыл к окну. Шар вылетел через оконное
стекло на улицу и там взорвался. В стекле отверстия не
обнаружено.

8. Гипотезы о природе шаровой молнии

Шаровая молния - сфера нагретого воздуха при атмосферном
давлении;
образуется благодаря определенной конфигураций
электрического тока замкнутого контура, поддерживающего
собственное магнитное поле;
поддерживается микроволновым полем излучения,
содержащееся внутри тонкой сферической оболочки плазмы.
• Шаровая молния - это сосредоточенные, электрическими
полями грозы, космические частицы.
• Теория агломерации - объясняла явление шаровой молнии,
как концентрацию горючих веществ , которые загорались во
время грозы;
• Электрические теории (постоянный ток);
• Теории на основе паров веществ;
• Плазменные теории;

9.

Рис.1.
Испарение и ионизация вещества
(переход в однозарядовую
плазму)
Рис.3.
Завершение формирования
потоков, аккумулирование
энергии.
Рис.2.
Возникновение осевого и
поверхностных потоков
Рис.4.
Завершение формирования
объекта, появление
профильного давления и
вектора тяги

10.

Итак, процесс рождения шаровой молнии
можно разделить на следующие этапы:
1.Испарение и однозарядовая ионизация
вещества (образование облака
однозарядовой плазмы).
2.Возникновение осевого и поверхностных
потоков (токов) плазмы под влиянием трубки
тока разряда молнии.
3.Окончательное формирование потоков,
аккумулирование энергии, возникновение
магнитного давления.
4.Завершение формирования объекта за
счет магнитоэлектрических сил (форма шара).

11. Эксперименты направленные на создание шаровой молнии

Общая схема эксперимента в естественных
условиях:
• вызвать грозовой разряд на исходную
электромагнитную систему, возбуждаемую
грозовым разрядом;
• исходная система передает запасенную
электромагнитную энергию плазменному сгустку,
после чего шаровая молния начинает
самостоятельную жизнь;
• изучение шаровой молнии, полученной в
контролируемых условиях.

12. Вызов грозового разряда.

• Принципиально вызов грозового разряда сегодня не проблема, поскольку
громоотводы есть в каждой деревне.
Единственный здравый способ,
передвижная лаборатория, которая сможет
развернуться в районе грозы. Очевидно, что
громоотвод должен быть передвижным.
Возможны несколько технических решений:
воздушный змей, ракета, телескопический
громоотвод.
• Наиболее перспективным способом
создания громоотвода является ракетная
система.

13.

14. ВЫВОДЫ

Проведенные исследования позволяют однозначно
ответить на вопрос, существует ли шаровая молния. В свое
время высказывалось предположение, что она может быть
оптической иллюзией. Эта гипотеза повторяется и в наше
время. Суть ее в том, что сильная вспышка линейной
молнии за счет фотохимических процессов может оставить
след на сетчатке глаза, который сохраняется на ней в виде
пятна в течение 2-10 с. Это пятно и воспринимается как
шаровая молния.
Но скорее всего она существует.
Во-первых, каждое из многочисленных описаний
наблюдений шаровой молнии, использующихся как довод
в пользу реальности ее существования, содержит
множество деталей. Эти детали не могли возникнуть в
мозгу наблюдателей в качестве последействия вспышки
линейной молнии.
Во-вторых, имеется ряд надежных фотографий шаровой
молнии, что объективно доказывает реальность ее
существования.
В-третьих, в ряде случаев шаровая молния оставляет
после себя следы, которые нельзя связать с линейной
молнией. Таким образом, на основе совокупности данных о
наблюдениях шаровой молнии и их анализа можно с
полной уверенностью утверждать, что она вполне
реальное явление.

15.

Важнейшая задача
цивилизации Научить человека
мыслить.
Т.Эдисон

16. Кроссворд.

Вопросы.
По горизонтали.
1. Бурное ненастье с дождем,
громом и молниями.
2. Гигантские искры, возникающие
между равнозаряженными
участками грозовых облаков.
3. Состояние атмосферы в
определенном месте в
определенное время.
По вертикали.
1. Звук, которым сопровождается
молния.
4. Эффективное средство защиты
от молнии.
5. Молния, которая образуется в
результате распада “канала”
обычной молнии на отдельные
участки.
М
Р О З А
Л
Л Н И Я
И
Е
Ш
Г О Д А
Т
Р
В
О
О
В
Д
А
Я
4.
Г
Р
М О
М
1.
2.
5.
П О
3.

17. Информационные ресурсы.

1. А.В. Перышкин, Родина Н.А. Физика 6-7 класс. – М.:
Просвещение 1986г.
2. Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия, 2002г.
3. Смирнов Б.М. Проблема шаровой молнии. - М.: Наука,
Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. - 208 с.
4. http://www.zeh.ru/shm/
5. http://www.bibliotekar.ru/cern3/17.htm
6. http://www.ball-lightning.ru/
7. Стекольников И. С. Физика молнии и грозозащита. - М.:
Изд-во АН СССР, 1943, с. 145.
8. Тарасов Л.В. Физика в природе. - М.: Просвещение,
1988.