Огни Святого Эльма. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Электричество для начинающих

 Комментарии к статье

Скрипит поселок дачный обшивкой корабельной,
На соснах как на мачтах Огни Святого Эльма.
И если хочешь к звездам - нам будет по пути:
Тебе еще не поздно на палубу взойти...

В мрачные, но падкие на мистику средние века жители одного небольшого итальянского городка регулярно наблюдали необычное явление: на башнях местной церкви довольно часто появлялось странное сияние. Впоследствии это свечение стали называть огнями Святого Эльма - в честь патрона никому доселе неизвестного храма. Дело в том, что подобное "чудо природы" не являлось особенностью именно этого поселения: с незапамятных времен его видели во всех концах света. Особенно часто это свечение появлялось на верхушках мачт кораблей. Поэтому Святого Эльма считали покровителем средиземноморских моряков. Такое свечение появлялось и на верхушках деревьев во время грозы. А однажды во время грозы в 1983 г. группа полисменов в г. Суиндоу (Великобритания) вдруг покрылась мелким сиянием.

Как все, неподдающееся логическому объяснению, огни святого Эльма внушали людям суеверный страх. Несмотря на вполне объяснимый страх, возникающий при виде невесть откуда взявшегося свечения, многие считали эти загадочные огни добрым предзнаменованием. Так, морякам их появление сулило надежду на успех, а в критические минуты - и на спасение: команда попавшего в беду судна полагала, что Святой Эльм покровительствует ей и дает знать об этом.

Приоткрыть завесу тайны над этим странным явлением довелось, как это часто бывает, случайно. Ученые долгие годы бились над тайной шаровой молнии. Происхождение этого сгустка электроэнергии неизвестно до сих пор. Да и обыкновенные линейные молнии таят в себе немало загадок.

Наша атмосфера и плывущие над землей облака представляют собой гигантскую электрическую машину. Обычно в облаке напряженность электрического поля невелика - около тысячи вольт на сантиметр. Но если в небе встречаются два заряженных облака, напряженность поля резко возрастает, достигая уже нескольких десятков тысяч вольт на сантиметр. Молния возникает в том случае, если сближаются части облака, несущие разные электрические заряды, или когда плывущие над землей грозовые облака заряжают ее поверхность. Система "облако-земля" срабатывает как гигантский конденсатор, между обкладками которого происходит электрический пробой - молния.

Казалось бы, все просто. Однако еще несколько десятилетий назад не существовало внятного ответа на вопрос: почему же в какой-то момент заряды со всего облака собираются в один единственный канал - молнию. В поисках ответа исследователям необходимо было произвести измерения, что называется, с натуры. С этой целью в лабораторных условиях были созданы модели облаков.

Сначала пытались "строить" их из дыма, мельчайшие аэрозольные частицы которого можно было легко зарядить. Но жизнь подобных моделей оказалась слишком короткой. Пришлось создавать облака из капель. Так возник генератор облаков, способный дробить воду на мельчайшие частицы, которые могли долго висеть в воздухе. Достигается это с помощью крошечных иголочек-электродов, на которых капли приобретают электрические заряды. На каждой паре электродов покоятся разные по знаку капли. А так как разноименные заряды притягиваются, то каждый соседний электрод помогает капельке сползти со своей иголки, после чего ее подхватывают струи воздуха.

В лабораторных облаках исследователям удается получать плотность зарядов, которая в сотни тысяч раз превышает природную. Но и этого оказалось недостаточно для того, чтобы "зажечь" шаровую молнию. Однако таким способом удалось рукотворно создать другое природное явление: в одной из лабораторий Института гидродинамики Сибирского отделения Академии наук во время подобного эксперимента вспыхнули огни Святого Эльма...

Почему возникает это свечение? Полной ясности пока нет. Ученые обратили внимание на любопытную деталь в поведении капель. В электрическом поле они в какой-то момент начинали из шариков превращаться в некое подобие сливы. Затем на одной из вершин сливы становились остроконечными, и оттуда вылетал тончайший фонтанчик струйка диаметром примерно в двадцать микрон. Виной тому сидящий на капле электрический заряд: он стремится оторваться от капли и "убежать" в направлении своего собрата с противоположным знаком. Какое-то время силы поверхностного натяжения удерживают его, но когда он все-таки преодолевает их, то принимается стекать с капли, увлекая за собой и ее часть в виде вытянувшейся в волосок струйки. Она-то и начинает светиться, словно нить накаливания в лампе. А вместе такие струйки образуют на предметах светящийся ореол.

Огни Святого Эльма могут появиться не только на неживых объектах из камня, дерева, металла и пр., но и на биологических организмах. Люди, попавшие в действие поля, кожей чувствуют легкое покалывание; искры проскакивают между пальцами, на которых повисают язычки пламени, а сама рука ощущает холодок влажных капель.

Интенсивность и продолжительность свечения зависит от природных факторов и от структуры материала, попавшего в поле действия заряженных капель. Да и само возникновение данного явления по-своему уникально: слишком много условий требуется для его явления миру. Так что говорить о том, что в огнях Святого Эльма нет ничего удивительного, не приходится. С одной стороны, это всего лишь электричество, замешанное на гидродинамике. Но почему же тогда таинственный свет имеет обыкновение появляться в критические моменты жизни людей. Причем, если верить народной молве, он действительно служит вестником удачи и благоприятного исхода любого предприятия? Как показывает история, суеверия имеют под собой веские основания.

Может быть, природные условия, порождающие огни Святого Эльма, действительно свидетельствуют о том, что Фортуна повернула к терпящему бедствие кораблю свой изменчивый лик?

Автор: Л.П. Яценко

Смотрите другие статьи раздела Электричество для начинающих.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Прозрачные датчики на основе стекла Gorilla Glass 24.06.2014 Стекла Gorilla Glass известны всем. Они защищают дисплеи большинства смартфонов средней и высокой ценовой категории, по крайней мере, если речь идет об известных брендах. Специалисты компании, совместно с учеными Политехнического университета Монреаля, разработали на основе стекла Corning два новых полностью прозрачных датчика. Добиться этого разработчикам удалось благодаря отказу от привычных способов передачи информации, используемых в данном случае. Вместо пусть и очень тонких, но все-таки металлических проводов, ученые использовали оптические волноводы, полученные непосредственно на поверхности стекла путем травления. Благодаря этому удалось создать два датчика: датчик температуры на основе интерферометра Маха-Цандера и инфракрасный датчик идентификации. Первый наиболее интересный тем, что измеряет температуру за счет микроизменений самой структуры стекла, а значит и изменения параметров волновода. Пока это лишь первые шаги. Но в будущем подобные технологии помогут создавать практически полностью прозрачные устройства.

Другие интересные новости:

▪ Повышающие DC/DC LED-драйверы Mean Well LDH-25/65

▪ Женские нейроны тоньше мужских

▪ Лазерные дроны против насекомых-вредителей

▪ Черный ящик Земли

▪ Кусочек нейрона для обработки образцов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Конспекты лекций, шпаргалки. Подборка статей

▪ статья Соответствие моделей и шасси DVD GRUNDIG. Справочник

▪ статья Что такое наследственность? Подробный ответ

▪ статья Свербига восточная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Маломощные зарядные устройства. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Прячущаяся свеча. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025