作业帮天空中的球形闪电是如何形成的?
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/26 01:20:01
天空中的球形闪电是如何形成的?
球状闪电俗称滚地雷,就是一个呈圆球形的闪电球.这是一个真实的物理现象,绝非科幻小说或卡通片集的能量炮.这种现象早于1838年便有文献记载,科学家已研究逾160年,有关的报告多达数千份,也有二千多份科学论文出版,但是我们对此现象仍未有合理的解释,可是说它可以穿越任何物体是不可信的.
球状闪电通常都在雷暴之下发生,它十分光
亮,略呈圆球形,直径大约是20至50 cm.通常它只会维持数秒,但也有维持了1-2分钟的纪录.更神奇的是它可以在空气中独立而缓慢地移动.有少数目击者说它会随着金属物品走,例如电话线,但多数人都说它的路径不定.绝大部份目击者都说它是横向移动的.在它短短几秒的生命中,它的光度、形状和大小都保持不变.它曾在空地、封闭的房间内、甚至飞机仓内出现!有迹象显示,它跟云层与地面之间的闪电（即常见的普通闪电）有密切关系,有目击者说它会在普通闪电后形成或消失.球状闪电有可能激烈地爆发,也可能会安静地突然消失.在颜色方面,则众说纷纭,没有一致的描述.
球状闪电具有破坏力.它既可以破坏玻璃窗,也能使墙壁的外层剥落.它也曾造成人和动物的伤亡,但由于资料不足,未能了解致死的真正原因.没有证据显示球状闪电会破坏树木,这与普通闪电略有不同.球状闪电几乎无法被破坏,有人曾用步枪射中过球状闪电,但是无效.
由于球状闪电出现的频率很低,科学家难以做系统的观测,至今也没有人拍摄得高质量的照片来作科学研究.理论方面,有人认为它是灼热的空气团或气化了的元素,例如碳、钠又或是铜.虽然这个理论可以解释球状闪电的部分特性,却不能说明为什么它可以在飞机仓内形成.此外还有许多不同的说法,如等离子体、离子、带电的尘埃、有外层电子壳的水……,但没有一个理论可以完满地解释这个科学悬案.如果你有见过球状闪电或拍到它的照片,一定要把所有资料记录下来呀!那将会是十分宝贵的研究资料.
球状闪电之所以神秘,实在是因为它并不常见,它飘渺的行踪、多变的色彩和外形以及它刹时间巨大的破坏力都让人类着迷.所以,早在古希腊的年代,人们就开始留意这种奇特的自然现象了.
球状闪电是闪电形态的一种,亦称之为球闪,民间则常称之为滚地雷.球状闪电的平均直径为25厘米,大多数在10～100厘米之间,小的只有0.5厘米,最大的直径达数米.球状闪电偶尔也有环状或中心向外延伸的蓝色光晕,发出火花或射线.颜色常见的为橙红色或红色,当它以特别明亮并使人目眩的强光出现时,也可看到黄、蓝和绿色.其寿命只有1～5秒,最长的可达数分钟.
球状闪电的行走路线,一般是从高空直接下降,接近地面时突然改向作水平移动；有的突然在地面出现,弯曲前进；也有沿着地表滚动并迅速旋转的；运动速度常为每秒1～2米.它可以穿过门窗,常见的是穿过烟囱后进入建筑物,它甚至可以在导线上滑动,有时还发出“嗡嗡”响声.多数火球无声消失,有的在消失时有爆炸声,可以造成破坏,甚至使建筑物倒塌,使人和家畜死亡.遇人遇物后即发生惊人的爆炸,产生刺鼻的气味,造成伤亡、火灾等事故.
预防球状闪电的办法是,在雷雨天气,紧闭门窗,避免穿堂风.如果遇到飘浮的“火球”,轻轻的避开它,千万不要去碰它.
科学家推测,球状闪电是一种气体的漩涡产生于闪电通路的急转弯处,是一团带有高电荷的气体混合物,主要由氧、氮、氢以及少量的氧化氢组成.通常发生在枝状闪电之后,似乎枝状闪电是产生球状闪电的必要条件.球状闪电较为罕见,因而研究它十分困难,至今仍然是自然界中的一个谜.
球状闪电的一般性质
球状闪电至今仍是人们不能解释的奇怪自然现象.许多目击者认为,球状闪电的运动就像是有智慧的,好像它知道要去哪里,如果它进到一个房间,它通常是穿过门口或窗户再到走廊.当然,这只是人们的想象.
根据众多的目击材料,我们大概可以勾勒出球状闪电的基本轮廓.这种发光的球体大小在高尔夫球和足球之间,颜色有白、绿、黄、橙之分,其亮度可与100瓦灯泡相当.球状闪电持续时间一般在5～10秒左右,它会随气流的起伏在近地的空中自在飘飞,有时逆风而行,可穿门窗,进室内,甚至穿过炉子烟筒.有时会悬停,有时会无声消失,有时又会碰到障碍物爆炸发出巨响而消失.球状闪电运行速度缓慢,有时与人跑速度差不多,极少情况下它会发出轻微的唿哨声、嘁嘁声或咝咝声.一个共同的特点是,球状闪电几乎总是发生在雷暴天.
球状闪电的特点
大小
球状闪电直径从15～30厘米不等,但也有人见过直径1～2厘米和5～10米大小的.能以固定的频率改变其直径大小,可逐渐衰弱变小,爆炸可使其体积增加并使其终结.能靠分解或重组改变大小.
形状
大部分报道为球形或卵形,还有扁长方形、立方体、圆环状、哑铃形、云雾形、圆柱形、子弹形、雪茄形、锥形、透镜形、盾形和螺旋形等.
颜色
两种最常见的颜色是白色和橘黄色,其他较常见的是红、蓝、黄和绿色,银色和黑色很少见.有些球状闪电会变色.
速度
可从静止到难以想像的高速（每小时2万多公里,但这种情况不是在雷暴中）,一般速度约为每秒5米,即每小时18公里.
结构
似乎是某种等离子体或云雾状物质,有的球状闪电中心是透明的,有的是中空的,或根本没有明显的固定结构,有些球状闪电似乎处在动态变化之中.
运动性
有时是静止的.大部分为直线运动,有些是在一静止位置旋转,有些是不停地转动,有些是按明显的复杂路径来运行的.
寿命
球状闪电一般会持续几秒钟,如7～8秒钟,有些可长达1分钟以上.
行为
有些会模仿周围的物体运动,有些直冲大地.有些球状闪电似乎在“调查”其他物体.大部分被引向金属性或磁性物体,会发生强烈碰撞,有时会造成很大损伤.闪电球会跳动、分解、重组、衰减、爆炸或同时发生这些变化.
声音
极少情况会形成噼哩啪啦或嘶嘶的声音.
味道
目击者说有烧焦的或硫磺的味道.还说有时有烧焦油或氨水或臭氧的气味.
混合性状
温度：触到球状闪电的人都说它相当凉——即没有热的感觉.但它却可以煮开锅、熔电线和加热金属.
亮度：球状闪电一般都像路灯一样亮.它们有时白天即可见到,但人们通常是夜间见到它们照亮了大地.
发生：它们通常发生在雷暴之时,但极少也会发生在之前或之后.大多数的球状闪电都伴随着普通闪电——盘旋着待机而发,但有时它们也像普通闪电一样从云端直击大地.
球状闪电通常都在雷暴之下发生,它十分光
亮,略呈圆球形,直径大约是20至50 cm.通常它只会维持数秒,但也有维持了1-2分钟的纪录.更神奇的是它可以在空气中独立而缓慢地移动.有少数目击者说它会随着金属物品走,例如电话线,但多数人都说它的路径不定.绝大部份目击者都说它是横向移动的.在它短短几秒的生命中,它的光度、形状和大小都保持不变.它曾在空地、封闭的房间内、甚至飞机仓内出现!有迹象显示,它跟云层与地面之间的闪电（即常见的普通闪电）有密切关系,有目击者说它会在普通闪电后形成或消失.球状闪电有可能激烈地爆发,也可能会安静地突然消失.在颜色方面,则众说纷纭,没有一致的描述.
球状闪电具有破坏力.它既可以破坏玻璃窗,也能使墙壁的外层剥落.它也曾造成人和动物的伤亡,但由于资料不足,未能了解致死的真正原因.没有证据显示球状闪电会破坏树木,这与普通闪电略有不同.球状闪电几乎无法被破坏,有人曾用步枪射中过球状闪电,但是无效.
由于球状闪电出现的频率很低,科学家难以做系统的观测,至今也没有人拍摄得高质量的照片来作科学研究.理论方面,有人认为它是灼热的空气团或气化了的元素,例如碳、钠又或是铜.虽然这个理论可以解释球状闪电的部分特性,却不能说明为什么它可以在飞机仓内形成.此外还有许多不同的说法,如等离子体、离子、带电的尘埃、有外层电子壳的水……,但没有一个理论可以完满地解释这个科学悬案.如果你有见过球状闪电或拍到它的照片,一定要把所有资料记录下来呀!那将会是十分宝贵的研究资料.
球状闪电之所以神秘,实在是因为它并不常见,它飘渺的行踪、多变的色彩和外形以及它刹时间巨大的破坏力都让人类着迷.所以,早在古希腊的年代,人们就开始留意这种奇特的自然现象了.
球状闪电是闪电形态的一种,亦称之为球闪,民间则常称之为滚地雷.球状闪电的平均直径为25厘米,大多数在10～100厘米之间,小的只有0.5厘米,最大的直径达数米.球状闪电偶尔也有环状或中心向外延伸的蓝色光晕,发出火花或射线.颜色常见的为橙红色或红色,当它以特别明亮并使人目眩的强光出现时,也可看到黄、蓝和绿色.其寿命只有1～5秒,最长的可达数分钟.
球状闪电的行走路线,一般是从高空直接下降,接近地面时突然改向作水平移动；有的突然在地面出现,弯曲前进；也有沿着地表滚动并迅速旋转的；运动速度常为每秒1～2米.它可以穿过门窗,常见的是穿过烟囱后进入建筑物,它甚至可以在导线上滑动,有时还发出“嗡嗡”响声.多数火球无声消失,有的在消失时有爆炸声,可以造成破坏,甚至使建筑物倒塌,使人和家畜死亡.遇人遇物后即发生惊人的爆炸,产生刺鼻的气味,造成伤亡、火灾等事故.
预防球状闪电的办法是,在雷雨天气,紧闭门窗,避免穿堂风.如果遇到飘浮的“火球”,轻轻的避开它,千万不要去碰它.
科学家推测,球状闪电是一种气体的漩涡产生于闪电通路的急转弯处,是一团带有高电荷的气体混合物,主要由氧、氮、氢以及少量的氧化氢组成.通常发生在枝状闪电之后,似乎枝状闪电是产生球状闪电的必要条件.球状闪电较为罕见,因而研究它十分困难,至今仍然是自然界中的一个谜.
球状闪电的一般性质
球状闪电至今仍是人们不能解释的奇怪自然现象.许多目击者认为,球状闪电的运动就像是有智慧的,好像它知道要去哪里,如果它进到一个房间,它通常是穿过门口或窗户再到走廊.当然,这只是人们的想象.
根据众多的目击材料,我们大概可以勾勒出球状闪电的基本轮廓.这种发光的球体大小在高尔夫球和足球之间,颜色有白、绿、黄、橙之分,其亮度可与100瓦灯泡相当.球状闪电持续时间一般在5～10秒左右,它会随气流的起伏在近地的空中自在飘飞,有时逆风而行,可穿门窗,进室内,甚至穿过炉子烟筒.有时会悬停,有时会无声消失,有时又会碰到障碍物爆炸发出巨响而消失.球状闪电运行速度缓慢,有时与人跑速度差不多,极少情况下它会发出轻微的唿哨声、嘁嘁声或咝咝声.一个共同的特点是,球状闪电几乎总是发生在雷暴天.
球状闪电的特点
大小
球状闪电直径从15～30厘米不等,但也有人见过直径1～2厘米和5～10米大小的.能以固定的频率改变其直径大小,可逐渐衰弱变小,爆炸可使其体积增加并使其终结.能靠分解或重组改变大小.
形状
大部分报道为球形或卵形,还有扁长方形、立方体、圆环状、哑铃形、云雾形、圆柱形、子弹形、雪茄形、锥形、透镜形、盾形和螺旋形等.
颜色
两种最常见的颜色是白色和橘黄色,其他较常见的是红、蓝、黄和绿色,银色和黑色很少见.有些球状闪电会变色.
速度
可从静止到难以想像的高速（每小时2万多公里,但这种情况不是在雷暴中）,一般速度约为每秒5米,即每小时18公里.
结构
似乎是某种等离子体或云雾状物质,有的球状闪电中心是透明的,有的是中空的,或根本没有明显的固定结构,有些球状闪电似乎处在动态变化之中.
运动性
有时是静止的.大部分为直线运动,有些是在一静止位置旋转,有些是不停地转动,有些是按明显的复杂路径来运行的.
寿命
球状闪电一般会持续几秒钟,如7～8秒钟,有些可长达1分钟以上.
行为
有些会模仿周围的物体运动,有些直冲大地.有些球状闪电似乎在“调查”其他物体.大部分被引向金属性或磁性物体,会发生强烈碰撞,有时会造成很大损伤.闪电球会跳动、分解、重组、衰减、爆炸或同时发生这些变化.
声音
极少情况会形成噼哩啪啦或嘶嘶的声音.
味道
目击者说有烧焦的或硫磺的味道.还说有时有烧焦油或氨水或臭氧的气味.
混合性状
温度：触到球状闪电的人都说它相当凉——即没有热的感觉.但它却可以煮开锅、熔电线和加热金属.
亮度：球状闪电一般都像路灯一样亮.它们有时白天即可见到,但人们通常是夜间见到它们照亮了大地.
发生：它们通常发生在雷暴之时,但极少也会发生在之前或之后.大多数的球状闪电都伴随着普通闪电——盘旋着待机而发,但有时它们也像普通闪电一样从云端直击大地.