Physics 版 (精华区)

发信人: FDTD (放荡*坦荡), 信区: Physics
标  题: [转寄] New look for ball lightning(转载)
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年10月11日19:42:21 星期六), 站内信件

【 以下文字转载自 FDTD 的信箱 】
【 原文由 dwq.bbs@bbs.nju.edu.cn 所发表 】
发信人: nanoH (风飘飘而吹衣), 信区: Physics
标  题: New look for ball lightning
发信站: 南京大学小百合站 (Sat Oct  4 11:37:29 2003)

New look for ball lightning
23 September 2003 

Ball lightning - a slow-moving ball of light that is occasionally seen at grou
nd level during thunderstorms - has puzzled scientists for centuries. There ha
ve also been reports of ball lightning in aircraft, but the origins of this ph
enomenon have remained a mystery. Now John Gilman of the University of Califor
nia at Los Angeles has suggested that one of the properties of ball lightning 
- the cohesion that keeps the ball together for periods of tens of seconds - c
an be explained in terms of Rydberg atoms (J Gilman 2003 Appl. Phys. Lett. 83 
2283). However, other researchers in the field disagree.

http://bbs1.nju.edu.cn/file/BL1.jpg
Ball Lightning (photo courtesy Ern Mainka Photography)

It is generally believed that ball lightning is a ball of plasma, and some sci
entists believe that it is similar to the highly luminous plasma disks that ar
e formed when explosives are detonated. The ball can typically can measure 30 
centimetres across. Many theories on ball lightning have been put forward over
 the years but none can explain all of the characteristics observed. "A good t
heory should also be able to account for the generation of the ball lightning,
 the constant light output for about one second at about the 60 watt level, th
e colour - usually red or yellow - and a variety of other factors," says Marti
n Uman of the University of Florida. None of the existing theories - including
 Gilman's - can do this, says Uman. 

Gilman suggests that the plasma ball has a very low density - comparable with 
the density of air - and is made up of Rydberg atoms. These are atoms whose va
lence electron has been excited into an orbital with a very high quantum numbe
r. He calculates that the radius of such an orbital could be as large as a few
 centimetres, and that the average atom would thus have a very large polarizab
ility. Attractive Van der Waals interactions - which increase as the polarizab
ility of atoms increase - could then be responsible for the cohesion between t
he atoms. He computes a value for the cohesive energy per atom to be about one
 hundredth that of a metal. 

John Abrahamson, who works on ball lightning at the University of Canterbury i
n New Zealand, says that Gilman's model is "imaginative" but adds that "it doe
s not seem workable for several reasons". Abrahamson says that the Rydberg mod
el requires each electron to be separated from its nucleus by a distance of se
veral centimetres. "This is a huge distance for atomic orbitals," he told Phys
icsWeb. In 2002 Abrahamson and co-worker, James Dinniss, suggested that ball l
ightning occurs when silicon is oxidized in the atmosphere following a lightni
ng strike.

Author
Belle Dumé is Science Writer at PhysicsWeb 


--

鹤善舞而不能耕，牛善耕而不能舞，
物性然也，先生欲反而教之，无乃劳乎？

http://bbs1.nju.edu.cn/showfile?name=猴子捞月.jpg


※ 来源:．南京大学小百合站 http://bbs.nju.edu.cn [FROM: 202.119.45.230]
--
※ 转寄:．南京大学小百合站 bbs.nju.edu.cn．[FROM: 202.118.247.106]

--
※ 转载:．哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn．[FROM: 202.118.247.106]