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闪电与等离子之间的关系

日期:03-06  点击:357  属于:知识科普

“闪电热空气”中的化学过程

研究人员提出,闪电和等离子体之间可能存在着一种化学反应关系,这种关系对解释闪电现象及其可能的发生机理有着重要作用。闪电过程中产生的等离子体主要由中性粒子组成,而中性粒子既包括质子和中子,也包括电子和一些其他离子。由于这些中性粒子处于绝对自由状态,因此可以进行自发的、随机的运动,从而产生电场。这种电场的强度取决于中性粒子和带电粒子之间的相互作用,而且由于它们的运动方向不受限制,因此电场可以存在于一种非均匀状态之中。正是这种非均匀状态使得中性粒子能够自发地产生电磁场、温度、电荷等物理量。

闪电的电场和磁场

等离子体在电场中移动,这就是闪电产生的原因。如果一个等离子体被一束电磁场包围,则这个等离子体将被驱动以类似闪电的方式移动。这种现象称为电致伸缩现象(Electroluminescence)。

闪电电场和磁场的大小随电荷密度、距离、风速而变化。当闪电与空气直接接触时,电场强度最大,形成一条正电荷路径,这时的电场强度最高。


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