Главная >> Физика в жизни

Огни святого Эльма

Огни святого Эльма представляют собой один из видов продолжительного искрового разряда.

Огни святого Эльма могут появиться когда высокое электрическое напряжение воздействует на газ. Огни святого Эльма видны во время грозы, когда земля электрически заряженна, и есть высокое напряжение в воздухе между облаком и землей. Напряжение разрывает молекулы воздуха, и газ начинает светиться. Необходимо около 30 000 вольт на сантиметр пространства, чтобы появились огни Святого Эльма (хотя острые точки могут вызвать их на более низких уровнях напряжения).

Огонь святого Эльма это плазма. Обычный газ состоит из молекул. Молекулы состоят из атомов, которые в свою очередь состоят из электронов и протонов. Если электрическое усилие, приложенное к каждый частице газа превышает определенный уровень напряжения, это вынуждает электроны и протоны молекул газа отдаляться друг от друга. Высокое напряжение превращает газ в светящиеся смеси отдельных пучков протонов и электронов. Мы называем эту смесь частиц "плазмой", и она является проводящей средой. Она также флуоресцирует.

Цвет свечения зависит от типа газа. Если бы мы жили в атмосфере неонового газа, то огни святого Эльма были бы красными или оранжевыми, и молния была бы белая с оранжевыми краями. Наша атмосфера состоит азота и кислорода, и эта смесь светится синим и фиолетовым.

Огни святого Эльма иногда ошибочно принимают за шаровую молнию. Шаровая молния может дрейфовать как мыльный пузырь, а огни святого Эльма всегда прикреплены к объекту.

Воздух является хорошим электрическим изолятором. Однако, если электрическое поле в конце металлического стержня сильное, молекулы воздуха в его окрестностях ионизируются. Поскольку электрическое поле усиливается в областях с высокой кривизной, разряды усиливаются в конце заостренных металлических стержней.

Эти "коронные разряды" дают слабый свет, видимый в темноте. Огни святого Эльма является примером продолжительного коронного разряда. Это не форма молнии. Свечение огней святого Эльма иногда наблюдается в ночное время с вершин мачт судов. Мачта выглядит как будто в огне, но не горит. Огонь Святого Эльма огонь имеет тенденцию возникать в конце грозы. Моряки традиционно интерпретируют его как доброе предзнаменование.

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: