Τα απορρίμματα Corona ή τα φώτα του St. Elmo

... Μια μεγάλη αποσύνδεση στρατιωτών της Αρχαίας Ρώμης ήταν σε νυκτερινή εκστρατεία. Μια καταιγίδα ερχόταν. Και ξαφνικά εμφανίστηκαν εκατοντάδες γαλαζοπράσινα φώτα πάνω από την αποσύνδεση. Ανάβει τα δόρατα των λόφων των πολεμιστών. Φαινόταν ότι τα σιδερένια δόρυ των στρατιωτών κάηκαν χωρίς καύση!

Κανείς δεν γνώριζε τη φύση του εκπληκτικού φαινομένου εκείνη την εποχή, και οι στρατιώτες αποφάσισαν ότι μια τέτοια ακτινοβολία στις λόγχες μαρτυρά τη νίκη τους. Στη συνέχεια, το φαινόμενο αυτό ονομάστηκε φώτα του Καστόρ και του Πολούλ - μετά τους μυθολογικούς δίδυμους ήρωες. Και αργότερα μετονομάστηκε στα φώτα της Elma - το όνομα της εκκλησίας του St. Elmo στην Ιταλία, όπου εμφανίστηκαν.

Συχνά, τέτοια φώτα παρατηρήθηκαν στους ιστούς των πλοίων. Ο ρωμαϊκός φιλόσοφος και συγγραφέας Lucius Seneca δήλωσε ότι κατά τη διάρκεια μίας καταιγίδας «τα αστέρια φαίνεται να κατεβαίνουν από τον ουρανό και να προσγειώνονται στους ιστούς των πλοίων». Μεταξύ των πολλών ιστοριών σχετικά με αυτό, τα στοιχεία του καπετάνιου ενός αγγλικού ιστιοφόρου είναι ενδιαφέροντα.

Αυτό συνέβη το 1695, στη Μεσόγειο Θάλασσα, κοντά στις Βαλεαρίδες Νήσους, κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας. Φοβούμενος τη θύελλα, ο καπετάνιος διέταξε να πέσουν τα πανιά. Και τότε οι ναυτικοί είδαν σε διάφορα μέρη του πλοίου περισσότερα από τριάντα φώτα του Elm. Σε ένα πτερύγιο ενός μεγάλου ιστού, η πυρκαγιά έφτασε πάνω από μισό μέτρο σε ύψος. Ο καπετάνιος έστειλε έναν ναύτη με εντολή να τον αφαιρέσει. Πηγαίνοντας στον επάνω όροφο, φώναξε ότι η φωτιά έκαιγε σαν μια ρουκέτα από ακατέργαστη πυρίτιδα. Τον διέταξε να το αφαιρέσει μαζί με ένα πτερύγιο και να το φέρει κάτω. Αλλά μόλις ο ναυτικός αφαιρέσει το πτερύγιο, η φωτιά πήδηξε στο τέλος του σκελετού, από όπου ήταν αδύνατο να το αφαιρέσει.

Το 1902, οι ναυτικοί του ατμοκίνητου σκάφους της Μοραβίας είδαν μια ακόμη πιο εντυπωσιακή εικόνα. Από τα νησιά του Πράσινου Ακρωτηρίου, ο πλοίαρχος Simpson έγραψε στο ημερολόγιο του πλοίου: "Για μια ώρα, αστραπιαία φωτιά στη θάλασσα. Χαλύβδινα σχοινιά, κορυφές σκαφών, καλαμάρια, χτύπημα φορτίου - όλα έλαμψαν. Φάνηκε ότι κάθε τέσσερα πόδια στα πηχάκια φαίνονταν ότι είχαν ανάβει λάμπες, και στα άκρα των ιστών και των νυχτερινών φωτεινών φωτισμών ανάβουν. Η λάμψη συνοδεύτηκε από έναν ασυνήθιστο θόρυβο:

"Όπως μια μυριάδα των τζιτζίκων εγκαταστάθηκαν σε ένα κουτάβι, ή το νεκρό ξύλο και το ξηρό χορτάρι έκαψαν με ένα κτύπημα ..."

Τα φώτα του Αγίου Ελμού είναι διαφορετικά. Εμφανίζονται με τη μορφή μιας ομοιόμορφης λάμψης, με τη μορφή ξεχωριστών φώτων που αναβοσβήνουν, φακοί. Μερικές φορές είναι τόσο παρόμοιες με τις φλόγες που βιάζονται να σβήσουν.

Ο Humphrey, ένας Αμερικανός μετεωρολόγος που παρακολούθησε τα φώτα της Elma στο αγρόκτημα του, μαρτυρεί: αυτό το φυσικό φαινόμενο, "μετατρέποντας κάθε ταύρο σε τέρας με φλογερά κέρατα, δίνει την εντύπωση κάτι υπερφυσικό". Αυτό λέγεται από ένα άτομο που, από την ίδια του τη θέση, δεν είναι ικανό να φαίνεται έκπληκτος σε τέτοια πράγματα, αλλά πρέπει να τα δεχτεί χωρίς περιττό συναίσθημα, βασιζόμενο μόνο στην κοινή λογική.

Μπορούμε να πούμε με βεβαιότητα ότι τώρα, παρά την κυριαρχία - μακριά από την αληθινή, αν και όχι καθολική - φυσική επιστημονική κοσμοθεωρία, θα υπάρχουν άνθρωποι που, αν ήταν στη θέση του Χάμφρε, θα έβλεπαν κάτι στα φλογερά κέρατα των ταύρων πέρα ​​από τη λογική. Δεν υπάρχει τίποτα που να λέει για τον Μεσαίωνα: τότε, στα ίδια κέρατα, θα βλέπουν πιθανότατα τις μηχανορραφίες του Σατανά.

Απόρριψη Corona, ηλεκτρική κορώνα, ένας τύπος εκκένωσης που συμβαίνει όταν υπάρχει έντονη ετερογένεια του ηλεκτρικού πεδίου κοντά σε ένα ή και στα δύο ηλεκτρόδια. Παρόμοια πεδία σχηματίζονται σε ηλεκτρόδια με πολύ μεγάλη καμπυλότητα της επιφάνειας (άκρα, λεπτά σύρματα). Στην απόρριψη Corona, αυτά τα ηλεκτρόδια περιβάλλονται από μια χαρακτηριστική λάμψη, που ονομάζεται επίσης corona ή corona layer.

Η μη φωτεινή ("σκοτεινή") περιοχή του χώρου interelectrode δίπλα στο corona ονομάζεται εξωτερική ζώνη. Το στέμμα εμφανίζεται συχνά σε ψηλά αιχμηρά αντικείμενα (φώτα του Αγίου Ελμού), γύρω από καλώδια ηλεκτρικών γραμμών κ.λπ.Η εκκένωση κορώνας μπορεί να λάβει χώρα σε διάφορες πιέσεις αερίου στο διάκενο εκκένωσης, αλλά εκδηλώνεται σαφέστερα σε πιέσεις όχι χαμηλότερες από τις ατμοσφαιρικές.

Η εμφάνιση μιας εκφόρτισης από κορώνα εξηγείται από μια ιωνική χιονοστιβάδα. Υπάρχουν πάντα πολλά ιόντα και ηλεκτρόνια σε ένα αέριο που προέρχεται από τυχαίες αιτίες. Ωστόσο, ο αριθμός τους είναι τόσο μικρός που το φυσικό αέριο ουσιαστικά δεν εκτελεί ηλεκτρική ενέργεια.

Με επαρκώς υψηλή ισχύ πεδίου, η κινητική ενέργεια που συσσωρεύεται από το ιόν στο διάκενο μεταξύ των δύο συγκρούσεων μπορεί να γίνει επαρκής για να ιονίσει το ουδέτερο μόριο κατά τη σύγκρουση. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται ένα νέο αρνητικό ηλεκτρόνιο και ένα θετικά φορτισμένο υπόλειμμα, ένα ιόν.

Ένα ελεύθερο ηλεκτρόνιο σε σύγκρουση με ένα ουδέτερο μόριο το χωρίζει σε ένα ηλεκτρόνιο και ένα ελεύθερο θετικό ιόν. Τα ηλεκτρόνια κατά την περαιτέρω σύγκρουση με τα ουδέτερα μόρια τους χωρίζουν και πάλι σε ηλεκτρόνια και ελεύθερα θετικά ιόντα κ.λπ.

Μια τέτοια διαδικασία ιονισμού ονομάζεται ιονισμός αντίκτυπου και το έργο που πρέπει να δαπανηθεί για να αποσπάσει ένα ηλεκτρόνιο από ένα άτομο ονομάζεται έργο ιοντισμού. Το έργο του ιονισμού εξαρτάται από τη δομή του ατόμου και ως εκ τούτου είναι διαφορετικό για διαφορετικά αέρια.

Τα ηλεκτρόνια και τα ιόντα που σχηματίζονται υπό την επίδραση του ιονισμού των κρούσεων αυξάνουν τον αριθμό των φορτίων στο αέριο και με τη σειρά τους τίθενται σε κίνηση υπό την επίδραση ενός ηλεκτρικού πεδίου και μπορούν να παράγουν ιονισμό αντίκτυπου νέων ατόμων. Έτσι, η διαδικασία ενισχύεται και ο ιονισμός στο αέριο φτάνει γρήγορα σε πολύ μεγάλη τιμή. Το φαινόμενο είναι παρόμοιο με μια χιονοστιβάδα, επομένως αυτή η διαδικασία ονομάστηκε ιωνική χιονοστιβάδα.

Λαμβάνουμε ένα μεταλλικό σύρμα ab που έχει διάμετρο πολλών δέκατων του χιλιοστού σε δύο υψηλά μονωτικά στηρίγματα και το συνδέουμε με τον αρνητικό πόλο της γεννήτριας, ο οποίος παράγει μια τάση αρκετών χιλιάδων βολτ. Παίρνουμε τον δεύτερο πόλο της γεννήτριας στη Γη. Θα πάρετε ένα είδος πυκνωτή, η επένδυση του οποίου είναι το σύρμα και τα τείχη του δωματίου, τα οποία, φυσικά, επικοινωνούν με τη Γη.

Το πεδίο σε αυτόν τον πυκνωτή είναι πολύ ετερογενές και η τάση του κοντά σε ένα λεπτό σύρμα είναι πολύ υψηλή. Η αύξηση της τάσης σταδιακά και η παρατήρηση του καλωδίου στο σκοτάδι, μπορεί να παρατηρήσει ότι με μια ορισμένη τάση, μια αδύναμη λάμψη (κορώνα) εμφανίζεται κοντά στο καλώδιο, καλύπτοντας το σύρμα από όλες τις πλευρές. συνοδεύεται από ένα ήπιο ήχο και ένα ελαφρύ τράνταγμα.

Εάν το ευαίσθητο γαλβανόμετρο συνδέεται μεταξύ του σύρματος και της πηγής, τότε με την εμφάνιση της λάμψης, το γαλβανόμετρο δείχνει ένα αξιοσημείωτο ρεύμα που ρέει από τη γεννήτρια μέσω των συρμάτων στο σύρμα και από αυτό μέσω του αέρα δωματίου στους τοίχους, μεταφέρεται μεταξύ των καλωδίων και των τοιχωμάτων από ιόντα που σχηματίζονται στο δωμάτιο.

Έτσι, η φωταύγεια του αέρα και η εμφάνιση του ρεύματος υποδηλώνουν ισχυρό ιονισμό του αέρα υπό την επίδραση ενός ηλεκτρικού πεδίου. Μια εκκένωση κορώνας μπορεί να συμβεί όχι μόνο κοντά στο σύρμα, αλλά και κοντά στο άκρο και γενικά κοντά σε οποιαδήποτε ηλεκτρόδια κοντά στα οποία σχηματίζεται ένα πολύ ισχυρό ανομοιογενές πεδίο.

Απόρριψη Corona

Καθαρισμός ηλεκτρικού αερίου (ηλεκτροστατικοί κατακρημνιστές). Ένα δοχείο γεμάτο με καπνό γίνεται ξαφνικά εντελώς διαφανές αν εισαχθούν αιχμηρά μεταλλικά ηλεκτρόδια συνδεδεμένα με μια ηλεκτρική μηχανή και όλα τα στερεά και υγρά σωματίδια εναποτίθενται στα ηλεκτρόδια. Η εξήγηση του πειράματος είναι η εξής: Μόλις το στέμμα ανάψει με το σύρμα, ο αέρας μέσα στο σωλήνα είναι έντονα ιονισμένος. Τα ιόντα αερίων προσκολλώνται στα σωματίδια σκόνης και τα φορτίζουν. Δεδομένου ότι ένα ισχυρό ηλεκτρικό πεδίο δρα εντός του σωλήνα, τα φορτισμένα σωματίδια σκόνης κινούνται κάτω από τη δράση του πεδίου στα ηλεκτρόδια, όπου εγκαθίστανται.

Μετρητές σωματιδίων

Ο μετρητής σωματιδίων Geiger-Muller αποτελείται από ένα μικρό μεταλλικό κύλινδρο εξοπλισμένο με ένα παράθυρο καλυμμένο με φύλλο αλουμινίου και ένα λεπτό μεταλλικό σύρμα που τεντώνεται κατά μήκος του άξονα του κυλίνδρου και απομονώνεται από αυτό.Ο μετρητής περιλαμβάνεται σε κύκλωμα που περιέχει πηγή ρεύματος, η τάση του οποίου είναι ίση με αρκετές χιλιάδες βολτ. Η τάση επιλέγεται απαραίτητη για την εμφάνιση μιας εκροής κορώνας μέσα στο μετρητή.

Όταν ένα ταχέως κινούμενο ηλεκτρόνιο εισέρχεται στον μετρητή, ο τελευταίος ιονίζει τα μόρια αερίου μέσα στον πάγκο, πράγμα που καθιστά την τάση που απαιτείται για να αναφλέξει το κορώνα κάπως χαμηλότερη. Εκλύεται στον απαριθμητή και υπάρχει ένα αδύναμο βραχυπρόθεσμο ρεύμα στο κύκλωμα. Για να το ανιχνεύσει, εισάγεται πολύ μεγάλη αντίσταση (μερικά megaohms) στο κύκλωμα και ένα ευαίσθητο ηλεκτρόμετρο συνδέεται παράλληλα με αυτό. Με κάθε χτύπημα ενός γρήγορου ηλεκτρονίου μέσα στον πάγκο, το φύλλο ηλεκτρομέτρου θα κάμπτεται.

Τέτοιοι μετρητές καθιστούν δυνατή την καταγραφή όχι μόνο των ταχέων ηλεκτρονίων, αλλά και γενικά όλων των φορτισμένων, ταχέως κινούμενων σωματιδίων ικανών να παράγουν ιονισμό με συγκρούσεις. Οι σύγχρονοι μετρητές ανιχνεύουν εύκολα την είσοδο ακόμη και ενός μοναδικού σωματιδίου σε αυτά και κατά συνέπεια καθιστούν δυνατή με πλήρη αξιοπιστία και πολύ μεγάλη σαφήνεια ότι τα στοιχειώδη φορτισμένα σωματίδια πραγματικά υπάρχουν στη φύση.

Αλεξικέραυνο

Εκτιμάται ότι στην ατμόσφαιρα ολόκληρης της υδρόγειο, περίπου 1800 καταιγίδες συμβαίνουν ταυτόχρονα, οι οποίες δίνουν κατά μέσο όρο περίπου 100 φως ανά δευτερόλεπτο. Και παρόλο που η πιθανότητα μιας αστραπής ενός ατόμου είναι αμελητέα, ωστόσο, ο αστραπής κάνει πολύ κακό. Αρκεί να δείξουμε ότι επί του παρόντος περίπου τα μισά από τα ατυχήματα στις μεγάλες γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας προκαλούνται από κεραυνούς. Επομένως, η προστασία από κεραυνούς είναι ένα σημαντικό καθήκον.

Ο Lomonosov και ο Franklin όχι μόνο εξήγησαν την ηλεκτρική φύση της αστραπής, αλλά και έδειξαν πώς να χτίσουν έναν αλεξικέραυνο που προστατεύει από τις αστραπές. Η αστραπή είναι ένα μακρύ σύρμα, το ανώτερο άκρο του οποίου είναι ακονισμένο και στερεωμένο πάνω από το υψηλότερο σημείο του προστατευόμενου κτιρίου. Το κάτω άκρο του σύρματος είναι συνδεδεμένο με ένα μεταλλικό φύλλο και το φύλλο είναι θαμμένο στη Γη στο επίπεδο του νερού του εδάφους.

Κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας, εμφανίζονται στη Γη μεγάλες επαχθές φορτίσεις και ένα μεγάλο ηλεκτρικό πεδίο εμφανίζεται στην επιφάνεια της Γης. Η τάση της είναι πολύ υψηλή κοντά στους αιχμηρούς αγωγούς και επομένως μια εκκένωση κορώνας αναφλέγεται στο τέλος του κεραυνού. Ως αποτέλεσμα, δεν μπορούν να συσσωρευτούν επαγόμενες χρεώσεις στο κτίριο και δεν συμβαίνουν κεραυνοί. Σε εκείνες τις περιπτώσεις που συμβαίνουν κεραυνοί (και τέτοιες περιπτώσεις είναι πολύ σπάνιες), χτυπά ένα αλεξικέραυνο και τα φορτία πηγαίνουν στη Γη, χωρίς να βλάπτουν το κτίριο.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, η απόρριψη κορώνα από τον αλεξικέραυνο είναι τόσο δυνατή που εμφανίζεται μια ορατή λάμψη στο άκρο. Μια τέτοια λάμψη εμφανίζεται μερικές φορές κοντά σε άλλα αιχμηρά αντικείμενα, για παράδειγμα, στις άκρες των σκελετών των πλοίων, στις οξείες κορυφές των δέντρων κ.λπ. Αυτό το φαινόμενο παρατηρήθηκε πριν από αρκετούς αιώνες και προκάλεσε δεισιδαιμονική φρίκη για τους ναυτικούς που δεν κατανόησαν την πραγματική του ουσία.