Страница 1 из 1

Физики обнаружили, что при ударе молнии образуется антиматерия

Добавлено: 03 окт 2021, 12:38
Princess
Научная группа во главе с Харуфуми Цутией (Harufumi Tsuchiya) из Центра науки и инженерии японского агентства по атомной энергии обнаружила, что при ударе молнии образуется антиматерия. Такой вывод физики сделали, проанализировав гамма-излучение грозового разряда. Научная статья с результатами исследования опубликована 22 ноября 2017 года в журнале Nature.
При слове "антиматерия" перед глазами встают космические дали и страницы научной фантастики. Что-то экзотическое и очень далёкое. Кстати, антиматерия, столкнувшись с обычным веществом, превращается в излучение (этот процесс называется аннигиляцией). Один килограмм такой "взрывчатки" эквивалентен нескольким десяткам мегатонн тротила. Пожалуй, очень хорошо, что антивещество в буквальном смысле не валяется на дороге.
Кто бы мог подумать, что эта грозная и экзотическая субстанция образуется чуть ли не у нас под носом – при ударе молнии? Однако именно такой вывод сделали японские физики.
Исследователей интересовала природа гамма-излучения грозового разряда. Чтобы изучить её подробнее, они в 2015 году начали устанавливать на западном побережье Японии небольшие детекторы гамма-лучей. Этот район страны славится мощными зимними грозами.
Учёные столкнулись с прозаической трудностью: им не хватило денег. Тогда они организовали сбор добровольных пожертвований через Интернет, рассказывая пользователям о перспективах своей научной работы.
Собрав нужную сумму, физики построили сеть детекторов на северо-западном побережье Хонсю. И вот в феврале 2017 года четыре детектора зафиксировали мощный импульс гамма-лучей от молнии, ударившей в нескольких сотнях метров.
Обработав данные, учёные обнаружили, что произошло целых три всплеска излучения. Первый длился меньше миллисекунды, второй – несколько десятков миллисекунд, а третий – около минуты.
mol.jpg
Молния √ источник гамма-квантов, которые вызывают ядерные реакции в окружающем воздухе.
Фото Global Look Press.
mol.jpg (21.76 KiB) 13454 просмотра

Тщательно проанализировав собранную информацию, исследователи сумели определить природу всех трёх всплесков. Источником первого из них был непосредственно грозовой разряд. Эти гамма-кванты были достаточно энергичны, чтобы выбить нейтроны из атомов атмосферного азота.
При этом образовалось некоторые количество изотопов азота 13N. А свободные нейтроны были захвачены обычными ядрами азота 14N, некоторые из которых при этом превратились в знаменитый углерод-14, а другие в 15N.
Образование 15N и вызвало второй, миллисекундный всплеск излучения. А вот третий был связан с 13N.
Этот изотоп азота нестабилен. Он распадается, испуская позитрон и превращаясь в изотоп углерода 13C. А позитрон, частица антиматерии, аннигилирует со своей античастицей – обычным электроном. Японцы делают вывод, что этот процесс и вызвал третий, долгий импульс гамма-излучения с энергией 0,5 мегаэлектронвольта.
Разумеется, антиматерия (в виде позитронов) просуществовала недолго, тут же столкнувшись с обычным веществом, и, как ей и положено, аннигилировала. И всё-таки для учёных стало большой неожиданностью, что она вообще образуется при грозовых разрядах.
Сейчас на побережье Японии продолжают работу более десятка детекторов. Исследователи по-прежнему собирают данные, которые, быть может, принесут новые открытия. И тогда человечество сможет лучше понять, что происходит, когда рассерженный Зевс мечет в землю свои стрелы.
К слову, "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) ранее писали о потоке космической антиматерии вблизи Земли, источником которого, похоже, является загадочная тёмная материя. Также мы рассказывали про рекордное удержание антиматерии. Существуют и фантастические проекты двигателей для космических путешествий, использующих энергию аннигиляции.

Re: Физики обнаружили, что при ударе молнии образуется антиматерия

Добавлено: 15 дек 2023, 02:55
zhelj
Princess писал(а):Научная группа во главе с Харуфуми Цутией из Центра науки и инженерии японского агентства по атомной энергии обнаружила, что при ударе молнии образуется антиматерия.
......................................................................................
Сейчас на побережье Японии продолжают работу более десятка детекторов. Исследователи по-прежнему собирают данные, которые, быть может, принесут новые открытия. И тогда человечество сможет лучше понять, что происходит, когда рассерженный Зевс мечет в землю свои стрелы.
К слову, "Вести.Наука" ранее писали о потоке космической антиматерии вблизи Земли, источником которого, похоже, является загадочная тёмная материя. Также мы рассказывали про рекордное удержание антиматерии. Существуют и фантастические проекты двигателей для космических путешествий, использующих энергию аннигиляции.

Будучи студентом, ещё в конце 1960-х прослушал пару лекций исследователя атмосферного электричества. По его словам выходило, что уже наши дети будут получать электричество из атмосферы. Кстати, от него я впервые услышал сравнение эфира в атмосфере с водой, а молекул воздуха с мячами. Он рассказал об огромных зарядах в атмосфере, о возникающих молниях, о электромагнитных процессах, происходящих при разрядах. Многое забылось, по помню, что в его рассказах были ионы, электроны, плазма, неустойчивые частицы.... но антиматерии не было. И всё было логично. Мне кажется, что физики ради красного словца не пожалеют и отца, превратив его в антиотца. К слову, в качестве примера приведу СТО, которая здравствует уже второй век.

Re: Физики обнаружили, что при ударе молнии образуется антиматерия

Добавлено: 17 дек 2023, 15:07
waw
[quote="Princess"]Научная группа во главе с Харуфуми...
------------------------------------------------
Стоимость 1 грамма антивещества 62.5 триллиона дол. США. Будем надеяться, что к онцу века будет стоить 5 баксов за 1 кг.

Re: Физики обнаружили, что при ударе молнии образуется антиматерия

Добавлено: 17 дек 2023, 16:26
Princess
waw писал(а):
Princess писал(а):Научная группа во главе с Харуфуми...
------------------------------------------------
Стоимость 1 грамма антивещества 62.5 триллиона дол. США. Будем надеяться, что к онцу века будет стоить 5 баксов за 1 кг.


В этом году моей группой была проведена проверка данных опытов, подтверждаю, при разряде молнии и даже просто при разряде
ВВ конденсатора в среде СО2, есть выделение позитронов!
Именно поэтому эта статья и оказалась на нашем сайте.
Прошу не флудить, в дальнейшем флуд будут удалять.

Re: Физики обнаружили, что при ударе молнии образуется антиматерия

Добавлено: 18 дек 2023, 19:55
waw
Princess писал(а):
waw писал(а):В этом году моей группой была проведена проверка данных опытов, подтверждаю, при разряде молнии и даже просто при разряде
ВВ конденсатора в среде СО2, есть выделение позитронов!
Именно поэтому эта статья и оказалась на нашем сайте.
Прошу не флудить, в дальнейшем флуд будут удалять.

******************************************
В среде СО2, антивещество... Не надо ля-ля. Не может антивещество находится в притык с материей. Слышали про аннигиляцию? Википедия Вам на помощь.

Аннигиля́ция (лат. annihilatio — «полное уничтожение; отмена») — реакция превращения частицы и античастицы при их столкновении в какие-либо иные частицы, отличные от исходных.

По формуле E = 2mc² можно подсчитать, что при вступлении во взаимодействие 1 кг антиматерии и 1 кг материи выделится приблизительно 1,8⋅10^17 джоуль энергии, что эквивалентно энергии, выделяемой при взрыве 42,96 мегатонн тринитротолуола.

Хотя, чему удивляться. У Ацюковского в 1 мм³ находится в 1052000000000000 раз больше энергии, чем в 1 кг. антиматерии.

Re: Физики обнаружили, что при ударе молнии образуется антиматерия

Добавлено: 19 дек 2023, 02:31
zhelj
Princess писал(а):В этом году моей группой была проведена проверка данных опытов, подтверждаю, при разряде молнии и даже просто при разряде ВВ конденсатора в среде СО2, есть выделение позитронов!
Именно поэтому эта статья и оказалась на нашем сайте.
Прошу не флудить, в дальнейшем флуд будут удалять.

Однако позитрон это не антиматерия. Это элементарная частица. Она неустойчива, быстро распадается или превращается в изотоп вещества, но её возникновение при ВВ разряде не противоречит материи Вселенной. При ВВ испытаниях и при атмосферных разрядах очень часто образуется изотоп кислорода - озон. И никто, кроме физиков, не твердит, что это антиматерия.

Re: Физики обнаружили, что при ударе молнии образуется антиматерия

Добавлено: 19 дек 2023, 15:54
waw
[quote="zhelj"][quote="Princess"]

Однако позитрон это не антиматерия. Это элементарная частица.
********************************
Позитро́н — античастица электрона. Относится к антивеществу, имеет электрический заряд +1, спин 1/2, лептонный заряд −1 и массу, равную массе электрона.

Re: Физики обнаружили, что при ударе молнии образуется антиматерия

Добавлено: 28 дек 2023, 15:36
zhelj
waw писал(а):
zhelj писал(а):
Princess писал(а):
Однако позитрон это не антиматерия. Это элементарная частица.
********************************
Позитро́н — античастица электрона. Относится к антивеществу, имеет электрический заряд +1, спин 1/2, лептонный заряд −1 и массу, равную массе электрона.

Это провокация на флуд. Любое противоречие данному утверждению будет именно так расценено.