Стадии развития линейной молнии и типы молний.

Молния — электрический разряд в воздухе между: а) облаком и землёй, б) внутри облака между его отдельными частями Типы молний:

1. Линейная (99,99%) 2. Шаровая (~0,01%) – закапсулированная долгоживущая низкотемпературная плазма 3.Чёточная (крайне редкая) — чередование ярких и тёмных участков молнии. Природа молний типа 2, 3 неясна.

Процесс электризации облаков выглядит следующим образом. Капли воды, достигшие области отрицательных температур, замерзают. Замерзание начинается с поверхности капли, которая покрывается корочкой льда. Имеющиеся в воде положительные ионы под действием разности температур перемещаются к поверхностному слою капли и заряжают его положительно, в то время как жидкой сердцевине капли сообщается при этом избыточный отрицательный заряд. Когда замерзает сердцевина капли, то вследствие ее расширения ранее замерзший поверхностный слой лопается и его положительно заряженные осколки уносятся потоком воздуха в верхние части облака. Таким образом, нижняя часть грозового облака оказывается заряженной отрицательно, а вершина — положительно.

Процесс развития линейной молнии

1. Возникновение первичного электронам (Е~30 кВ/см) 2. Лавина. 3. Стриммер. 4. Лидер (ступенчатый для первого разряда) На начальной стадии, называемой лидерной, молния представляет собой относительно медленно (со скоростью в среднем 1,5·105 м/с) развивающийся слабо светящийся канал (лидер).. Ступени L~10-100 м, интервал между ступенями ~50 мкс, скорость развития ~200 км/с до высоты ориентировки (10-100 м до земли). Зона ионизации канала лидера r ~2-20 м. Нагрев канала до 25000 °С. Высокое давление – интенсивно расширяется, образуя ударные звуковые волны - гром. 5. Встречный лидер. Пробой между 4 и 5 длится ~ 1-5 мкс, зона смещается к облаку 6. Основной разряд: ток до 400 кА, время 20-100 мкс. 7. Послесвечение ток: 100-1000 А, длительность до 10 мс. 8. Повторный разряд (стреловидный лидер, распространяется по каналу первого разряда), более крутой фронт, меньше ток. 1 разряд ~20%; 4-5 - 50% до 23 разрядов. В среднем t ~0,1 c, t =1,3 c — самая длительная

Дата добавления: 2015-07-19