Плазменная теория шаровой молнии
Иван Чинарев
Наблюдая
молнию в природе, мы не замечаем, что разряд ее состоит из нескольких,
иногда до десятка, последовательных импульсов. Каждый импульс длится
порядка 10–3 секунд. Плазма в центральном канале нагревается до 2·104 К, а
в промежутках между ними остывает до 103 К.
Плазменный центральный канал очень тонкий – не более 1 см в диаметре.
Окружающий его внешний канал имеет диаметр около 1 м и холодную
температуру плазмы порядка 1000 К. Разряды молнии происходят не только
между тучей и землей, но и между разноименно заряженными тучами.
Вокруг высокотемпературного канала молнии, как проводника с током, по всей
длине создается поперечное магнитное поле, замкнутые силовые линии
которого расположены концентрическими кругами с общим центром в середине
канала. Это мощное поперечное круговое поле своим давлением удерживает
плазму в центральном канале молнии, несмотря на высокую температуру и
соответственно высокое давление внутри нее, то есть круговое поперечное
магнитное поле несет в себе более половины энергии линейной молнии.
Здесь следует отметить, что это же мощное магнитное поле, пронизывая
плотной сетью своих круговых силовых линий холодную плазму (1000 К)
внешнего канала, очень своеобразно удерживает ее внутри себя. Ионы и
электроны в холодной плазме движутся в сильном магнитном поле коллективно
упорядочено. Это означает, что заряженные частицы, оказавшиеся в сильном
магнитном поле и движущиеся поперек его силовых линий, под углом к ним,
при этом вращаются вокруг силовых линий поля по так называемым
ларморовским спиралям с постоянной скоростью до тех пор, пока не
столкнутся с другими частицами или пока не исчезнет магнитное поле.
Ток разряда линейной молнии направлен вверх, следовательно её поперечное
магнитное поле направлено по часовой стрелке.Плазменный тороид рассечен
вертикальной плоскостью пополам. В правом сечении тороида магнитное поле
линейной молнии (изображено маленькими кружочками) направлено от нас, а в
левом сечении направлен о к нам (изображено точками). Сгущение силовых
линий, то есть плотность поля, возрастает в сторону отверстия тороида, а
разрежение к внешним его сторонам. В зоне сгущения поля радиус вращения
заряженных частиц меньше, а в разряженной зоне больше. В результате
спирали протонов дрейфуют вверх, а спирали электронов вниз, то есть из-за
градиента поля происходит разделение зарядов. Такой же результат дает и
центробежный дрейф.
На
рисунке изображена в поперечном сечении шаровая молния, представляющая
собою плазменный тороид, стянутый двумя собственными магнитными полями. В
сечении тороид выглядит как два плосковыпуклых овала, обращенных плоскими
сторонами к центральному отверстию. Продольное поле окрашено условно синим
цветом, поперечное зеленым и изображены эти поля также условно одно поверх
другого, в действительности же они взаимно пронизывают друг друга. Азотные
и кислородные ионы, движущиеся по спиралям на периферии тороида, образуют
замкнутую саму на себя овальную трубу большого диаметра. Внутри трубы по
замкнутому кольцу движутся протоны и электроны по спиралям малого
диаметра. При формировании тороида часть протонных спиралей сместились
вверх, а часть электронных спиралей сместились вниз овальной трубы.
Разделившиеся протоны и электроны образуют электрическое поле, иначе
говоря, заряженный электрический конденсатор.
На
рисунке изображена в поперечном сечении шаровая молния, представляющая
собою плазменный тороид, стянутый двумя собственными магнитными полями.
В сечении тороид выглядит как два плосковыпуклых овала, обращенных
плоскими сторонами к центральному отверстию. Продольное поле окрашено
условно синим цветом, поперечное зеленым и изображены эти поля также
условно одно поверх другого, в действительности же они взаимно пронизывают
друг друга. Азотные и кислородные ионы, движущиеся по спиралям на
периферии тороида, образуют замкнутую саму на себя овальную трубу большого
диаметра. Внутри трубы по замкнутому кольцу движутся протоны и электроны
по спиралям малого диаметра. При формировании тороида часть протонных
спиралей сместились вверх, а часть электронных спиралей сместились вниз
овальной трубы. Разделившиеся протоны и электроны образуют электрическое
поле, иначе говоря, заряженный электрический конденсатор.
На
рисунке изображена (также в поперечном сечении) сложная шаровая молния,
состоящая в частности из трех автономных молний (т.е. больших тороидов),
из которых каждая локально охвачена собственным продольным магнитным
полем, условно окрашенным синим цветом. Поперечные магнитные поля
автономных молний суммировались в одно общее поперечное магнитное поле
(окрашено зеленым цветом), охватывающее снаружи все три молнии и
замыкающееся через общее центральное отверстие молнии. Внутри больших
тороидов и между ними могут находиться в движении как одиночные спирали
протонов и электронов, так и небольшие тороиды объединившихся спиралей
одноименных зарядов этих же частиц.
Более подробно:
http://www.n-t.ru/tp/mr/shm.htm