京都大学等的一个研究小组发现,闪电会在大气中引起核反应(光核反应)。
近年来,有人指出,闪电和雷云在自然界中起着天然的加速器的作用,可以将电子加速到接近光速。最近,可以观测到加速电子与大气分子碰撞时发出的高能伽马射线,并发现了一种称为“长爆发”的现象,即随着雷雨云的经过,伽马射线落在地面上数分钟。 .另一方面,除了“长暴”之外,还发现了一种被称为“短暴”的神秘突发现象,其中强伽马射线在1秒或更短的时间内到达,但具体情况尚不清楚。
在这项研究中,安装在地面上的辐射探测器于 2017 年 2 月 6 日在新泻县柏崎市发生雷击的同时探测到强烈的伽马射线爆发(短爆发)。大约 35 秒后,当闪电云经过探测器时,它探测到来自正电子(电子的反物质)的对湮灭伽马射线。
根据公告,短暴是由与闪电相关的伽马射线发射的伽马射线,与大气中的氮发生光核反应,产生的中子被大气中和地球表面的原子核吸收。...然后,在延迟35秒探测到的对湮没伽马射线中,光核反应产生的氮的放射性同位素逐渐发生β+衰变,此时发射的正电子与大气中的电子对湮灭。据说是这样放出的伽马射线。
换言之,探测到的短暴和湮灭伽马射线是闪电引起光核反应的明确证据。这将为未来的闪电研究带来“核”视角,有望开辟利用正电子和中子的观测方法。
纸张信息:[性质] 闪电放电引发的光子清除反应