Фото: Светлана Мулыкина

Международная группа учёных, изучавшая свойства лазерных «пинцетов», случайно приблизилась к разгадке одного из самых сложных вопросов атмосферной физики — как именно рождается молния. Открытие произошло во время эксперимента с микроскопической частицей, поведение которой удивительным образом напомнило процессы внутри грозового облака.

Неожиданный результат планового эксперимента

Исследовательница Андреа Штёлльнер из Института науки и технологий Австрии вместе с коллегами изучала свойства оптических лазерных «пинцетов» — инструмента, позволяющего удерживать мельчайшие частицы в лазерном луче. Учёные работали с отдельной частицей диоксида кремния, наблюдая за её поведением в ловушке.

Вместо ожидаемых стабильных результатов частица начала демонстрировать аномальное поведение: после недель наблюдений её вибрации внезапно ослабевали, словно происходил мгновенный микроразряд. Это явление, обнаруженное совершенно случайно, оказалось похоже на миниатюрную версию электрического пробоя — процесса, который считается ключевым в зарождении молний.

Почему это открытие важно для изучения молний?

Несмотря на тысячелетия наблюдений, начальная стадия образования молнии остаётся не до конца понятной учёным. Основная гипотеза предполагает, что столкновения ледяных частиц в облаках создают электрические поля, но существующие поля недостаточно сильны для пробивания воздуха.

«Наш метод позволяет впервые изучить эти процессы в «чистом виде», — отмечают исследователи. — Мы наблюдаем, как частицы заряжаются и разряжаются естественным образом, без электродов и посторонних источников, что максимально приближено к условиям внутри грозовых облаков».

Научное сообщество о перспективах открытия

Работа вызвала интерес среди специалистов по атмосферной физике. Физик Дэн Дэниэл, комментируя исследование, отметил революционный потенциал нового подхода.

«Возможность отслеживать заряды на уровне одной частицы создаёт уникальные условия для моделирования процессов, которые ранее были доступны только через компьютерные модели, — подчеркнул эксперт. — Это открывает путь к микроскопическому пониманию атмосферного электричества».

Хотя учёные пока осторожны в выводах и подчёркивают, что обнаружили лишь возможную аналогию, само явление демонстрирует поразительное сходство с процессами, происходящими в грозовых облаках в гораздо больших масштабах. Это открытие может стать важным шагом в разгадке многовековой тайны природы, отмечает newsinfo.ru.