มนุษย์มักหลงใหลในรังสี เป็นการปล่อยไฟฟ้าสถิตตามธรรมชาติอย่างมีประสิทธิภาพ มักเกิดขึ้นในช่วงพายุฝนฟ้าคะนองซึ่งทำให้เกิดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การปล่อยกระแสไฟฟ้าจากฟ้าผ่านี้มาพร้อมกับการปล่อยแสงที่รู้จักกันในชื่อของฟ้าผ่าและเสียงที่เรียกว่าฟ้าร้อง อย่างไรก็ตามมีมากมาย ประเภทของรังสี ขึ้นอยู่กับที่มาและรูปร่างที่มี
ในบทความนี้เราจะบอกคุณว่ารังสีประเภทต่างๆคืออะไรและเกิดขึ้นได้อย่างไร
คุณสมบัติหลัก
การปล่อยกระแสไฟฟ้าที่ตกตะกอนจากฟ้าผ่านั้นมาพร้อมกับการปล่อยแสง การปล่อยแสงนี้เรียกว่าฟ้าผ่าและเกิดจากทางเดินของกระแสไฟฟ้าที่ทำให้โมเลกุลในอากาศแตกตัวเป็นไอออน หลังจากนั้นจะได้ยินเสียงที่เรียกว่าฟ้าร้องและเกิดจากคลื่นกระแทก กระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้ผ่านชั้นบรรยากาศทำให้ร้อนขึ้นขยายอากาศอย่างรวดเร็วและก่อให้เกิดเสียงดังของพื้นดิน รังสีอยู่ในสภาพพลาสม่า
ความยาวเฉลี่ยของรังสีประมาณ 1500 เมตร ด้วยความอยากรู้อยากเห็นในปี 2007 สายฟ้าที่ยาวที่สุดเป็นประวัติการณ์คือเชื้อเพลิงในโอคลาโฮมาและมีความยาวถึง 321 กิโลเมตร สายฟ้ามักจะเดินทางด้วยความเร็วเฉลี่ยประมาณ 440 กิโลเมตรต่อวินาทีและทำความเร็วได้ถึง 1400 กิโลเมตรต่อวินาที ความต่างศักย์คือล้านโวลต์ของฉันเมื่อเทียบกับพื้นดิน ดังนั้นรังสีเหล่านี้จึงมีอันตรายสูง มีการบันทึกพายุฟ้าผ่าประมาณ 16 ล้านครั้งทั่วโลกในแต่ละปี
สิ่งที่ปกติที่สุดก็คือในรังสีประเภทต่างๆนั้นเกิดจากอนุภาคบวกบนพื้นดินและอนุภาคลบในเมฆ เนื่องจากการพัฒนาในแนวตั้งของเมฆที่เรียกว่าคิวมูโลนิมบัส เมื่อคิวมูโลนิมบัสมาถึง Tropopause (โซนท้ายสุดของโทรโพสเฟียร์) ประจุบวกที่คลาวด์มีหน้าที่ดึงดูดประจุลบ การเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้าผ่านชั้นบรรยากาศเป็นสิ่งที่ก่อตัวของรังสี โดยปกติจะสร้างผลกระทบไปมา มันหมายถึงอนุภาคที่เพิ่มขึ้นในทันทีและกลับมาทำให้เกิดการมองเห็นที่รังสีลงไป
สายฟ้าสามารถสร้างพลังงานได้ทันทีหนึ่งล้านวัตต์ซึ่งเปรียบได้กับการระเบิดของนิวเคลียร์ ระเบียบวินัยในอุตุนิยมวิทยาที่รับผิดชอบในการศึกษาฟ้าผ่าและทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องเรียกว่า cerraunology
การก่อตัวของฟ้าผ่า
ไฟฟ้าช็อตเริ่มต้นอย่างไรยังคงเป็นเรื่องที่ถกเถียงกันอยู่ นักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถระบุได้ว่าต้นตอของมันคืออะไร สิ่งที่รู้จักกันดีที่สุดคือสิ่งที่กล่าวว่าการรบกวนในชั้นบรรยากาศเป็นสาเหตุของต้นกำเนิดของประเภทของฟ้าผ่า สิ่งรบกวนเหล่านี้ในบรรยากาศ เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของลมความชื้นและความดันบรรยากาศ นอกจากนี้ยังมีการกล่าวถึงผลกระทบของลมสุริยะและการสะสมของอนุภาคแสงอาทิตย์ที่มีประจุไฟฟ้า
คิดว่าน้ำแข็งเป็นองค์ประกอบหลักในการพัฒนา และเป็นเพราะมีหน้าที่ส่งเสริมการแยกระหว่างประจุบวกและลบภายในเมฆคิวมูโลนิมบัส ฟ้าผ่ายังสามารถเกิดขึ้นในเมฆเถ้าจากการระเบิดของภูเขาไฟหรืออาจเป็นผลมาจากไฟป่าที่รุนแรงซึ่งสร้างฝุ่นที่สามารถสร้างประจุไฟฟ้าสถิตได้
ในสมมติฐานของการเหนี่ยวนำไฟฟ้าสถิตเรามีประจุที่ขับเคลื่อนด้วยกระบวนการที่ยังไม่แน่นอนสำหรับมนุษย์ การแยกประจุต้องใช้กระแสอากาศที่แรงขึ้นซึ่งมีหน้าที่ในการนำพาละอองน้ำขึ้นไป ด้วยวิธีนี้เมื่อหยดน้ำขึ้นสู่ความสูงที่สูงขึ้นซึ่งอากาศรอบข้างเย็นกว่าเกิดการระบายความร้อนแบบเร่ง โดยปกติระดับเหล่านี้จะถูกทำให้เย็นลงที่อุณหภูมิ -10 และ -20 องศา การชนกันของผลึกน้ำแข็งทำให้เกิดการรวมกันของน้ำและน้ำแข็งที่เรียกว่าลูกเห็บ การชนกันที่เกิดขึ้นทำให้ประจุบวกเล็กน้อยถูกถ่ายเทไปยังผลึกน้ำแข็งและมีประจุลบเล็กน้อยไปยังลูกเห็บ
กระแสน้ำจะขับผลึกน้ำแข็งที่เบากว่าให้ลอยขึ้นและทำให้ประจุบวกก่อตัวขึ้นที่ด้านหลังของเมฆ ในที่สุดการกระทำของแรงโน้มถ่วงของโลกคือสิ่งที่ทำให้ลูกเห็บตกลงมาพร้อมกับประจุลบเนื่องจากมันหนักกว่าเข้าหาศูนย์กลางและส่วนล่างของเมฆ การแยกประจุและการสะสมจะดำเนินต่อไปจนกว่าศักย์ไฟฟ้าจะเพียงพอที่จะเริ่มการคายประจุไฟฟ้า
สมมติฐานอื่นที่มีอยู่เกี่ยวกับกลไกการโพลาไรซ์มีสององค์ประกอบ มาดูกันว่ามีอะไรบ้าง:
- น้ำแข็งและหยดน้ำที่ตกลงมาจะกลายเป็นขั้วไฟฟ้า ในช่วงเวลาที่พวกมันตกลงมาในสนามไฟฟ้าธรรมชาติของโลก
- อนุภาคน้ำแข็งที่ตกลงมานั้น พวกมันชนกันและชาร์จโดยการเหนี่ยวนำไฟฟ้าสถิต
ประเภทฟ้าผ่า
ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วมีรังสีหลายประเภทที่มีลักษณะเฉพาะ สายฟ้าที่พบบ่อยที่สุดคือสายฟ้าที่สังเกตได้บ่อยที่สุดและเรียกว่าสตรีคเรย์ นี่คือส่วนที่มองเห็นได้ของร่องรอยเรย์ ส่วนใหญ่เกิดขึ้นภายในก้อนเมฆจึงไม่สามารถมองเห็นได้ มาดูกันว่ารังสีประเภทหลักมีอะไรบ้าง:
- ฟ้าแลบบนพื้นดิน: เป็นที่รู้จักกันดีและพบมากที่สุดเป็นอันดับสอง เป็นการแสดงถึงภัยคุกคามต่อชีวิตและทรัพย์สินมากที่สุด มันสามารถส่งผลกระทบต่อโลกและปล่อยออกมาระหว่างเมฆคิวมูโลนิมบัสและโลก
- มุกเรย์: เป็นสายฟ้าจากเมฆสู่พื้นดินชนิดหนึ่งที่ดูเหมือนจะแตกเป็นลูกโซ่สั้น ๆ และสว่าง
- สายฟ้า Staccato: เป็นฟ้าผ่าแบบคลาวด์สู่พื้นอีกประเภทหนึ่งและมีระยะเวลาสั้น ๆ ซึ่งดูเหมือนจะเป็นเพียงแฟลชเท่านั้น โดยปกติจะมีความสว่างมากและมีการแตกแขนงมาก
- คานงอ: พวกมันคือรังสีเหล่านั้นจากเมฆสู่พื้นดินซึ่งแสดงให้เห็นถึงการแตกแขนงของเส้นทางของพวกมัน
- ฟ้าผ่าพื้นเมฆ: มันคือการปลดปล่อยระหว่างโลกและเมฆที่เริ่มต้นด้วยจังหวะเริ่มต้นขึ้น มันต้องหายากมากขึ้น
- เมฆถึงเมฆฟ้าแลบ: เกิดขึ้นระหว่างพื้นที่ที่ไม่สัมผัสกับพื้นดิน โดยปกติจะเกิดขึ้นเมื่อเมฆสองก้อนที่แยกจากกันสร้างความต่างศักย์ไฟฟ้า
ฉันหวังว่าข้อมูลนี้จะทำให้คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับรังสีประเภทต่างๆและลักษณะของรังสีได้