閃電是如何發生核反應的,科學家首次證明雷暴能引發核裂變
科學家發現,雷暴會在地球大氣中產生輻射和反物質,而後雨水才降落到地球上。
新的研究表明,閃電能引發雷雨雲核裂變反應,向地球表面發射放射性粒子。
專家聲稱,這種「輻射塵」對地球上的生命沒有任何威脅。
這項研究的主要作者Teruaki Enoto博士說:「由於放射性同位素的生命都很短暫,以及空間的限制,而且又要面對背景輻射,所以通常問題不大,我認為這種現象對健康沒有影響。」
來自日本京都大學的Enoto博士和他的團隊,首次向世人展示了閃電在空氣中反應出的放射性γ射線。
這種反應會產生放射性同位素和與反物質粒子等效的放射性電子。
自1980年代以來,這一系列放射性粒子就已被飛機、地面觀測站和衛星探測到。
但專家們一直在努力確認是否閃電會引起的核反應,並釋放出中子、質子和其他粒子。
「我們已經知道烏雲和閃電會發出γ射線,並假設他們會以某種方式與大氣中的環境元素中的原子核發生反應。」Enoto博士說。
該小組在日本西部沿海地區安裝了γ射線探測器,研究人員說這是觀測強閃電和雷暴的理想場所。
今年二月,研究人員在柏崎市新潟安裝了四個探測器,記錄到了閃電發生後幾百米遠出現大量的伽瑪射線脈衝。
科學家在分析數據時發現了三種截然不同的伽馬射線爆發。
第一次持續不到一毫秒;第二個是γ射線衰減幾十毫秒的餘輝;最後有一個是持續發射約一分鐘。
Enoto博士說:「我們可以說,第一次爆發來自雷擊。」
「通過我們的分析和計算,我們最終確定了第二和第三排放的來源。」
第二次餘輝是由閃電與大氣中的氮氣反應引起的。
閃電中射出的伽馬射線有足夠的能量撞擊一顆中子,這顆中子是一顆構成原子核一部分的粒子,由氮氣放出。
大氣中的粒子再吸收這些自由浮動的中子為核,產生伽馬射線餘輝,這就是第二次爆裂。
最後,長時間的排放來自於大氣中不穩定的氮原子的分解,這些原子現在缺了一個中子。
這些釋放出的正電子與負電子發生碰撞。當物質和反物質相遇時,它們互滅彼此,釋放出大量的伽馬射線。
該小組最後進行的長期伽馬射線探測首次證明了雷擊會導致核反應。
根據Enoto博士的研究顯示,雷雨天氣的奧秘遠比科學家們想像的要多得多。
小編覺得,這聽起來有些怕怕的,原來核反應就發生在頭頂的閃電中,怪不得有那麼多影視劇劇中人在雷雨交加的夜晚要鑽被窩了,好有科學道理哦。
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