يحدث البرق عندما تسرع حقول كهربائية قوية من العواصف الرعدية الإلكترونات التي تصطدم بجزيئات الهواء وإنشاء الأشعة السينية. وصل علماء من جامعة ولاية بنسلفانيا إلى هذا الاستنتاج. تم نشر نتائج الدراسة من قبل "الدراسات الجيوفيزيائية. الغلاف الجوي" (JGRA) مجلة.
لفترة طويلة ، اعتقد الفيزيائيون أن البرق هو تصريف كهربائي بسيط نسبيًا يتم تعميمه بين العواصف الرعدية وسطح الأرض. ومع ذلك ، أظهرت دراسة جديدة أن هذه الظاهرة الطبيعية قد تحدث بطريقة أكثر تعقيدًا.
استخدم العلماء نموذجًا رياضيًا لشرح كيفية ظهور الأشعة السينية في الجو قبل البرق. وفقا لهم ، كل شيء يبدأ بالإلكترونات المستخدمة تحت تأثير الأشعة الكونية.
يتم تسريع هذه الجسيمات بواسطة الحقول الكهربائية داخل العواصف الرعدية ، وتتصادم مع جزيئات الهواء وتسبب الأشعة السينية. هذا ، بدوره ، يبدأ في سلسلة رد فعل يؤدي بعد كل شيء إلى البرق. تُعرف هذه الظاهرة باسم الملاذ الدنيوي المتردد.
وقال فيكتور باسكو ، رئيس الدراسة: "نتائجنا تعطي أول تفسير كمي دقيق للبرق في الطبيعة".
قارن المؤلفون هذه النماذج بالملاحظات الحقيقية من الأقمار الصناعية والأرض والطائرات المرتفعة. هذا ساعدنا على فهم ظروف انفجارات الأشعة السينية والإشارة الراديوية تظهر في السحب ، حتى قبل البرق.
وفقًا للبروفيسور باسكو ، يمكن أن يحدث رد فعل السلسلة في العديد من المناطق المدمجة من الكون ، حيث قام الفيزيائيون حيث قام علماء الفيزياء سابقًا بتسجيل مشاعل غاما. يمكن أن يحدث أيضًا مع الكثير من الكثافة المختلفة ، وهو ما يفسر سبب عدم وجود بعض الأشعة السينية أثناء العواصف الرعدية مصحوبة بأمواج راديو أو تفشي الضوء.
ترجمة: مانويل تاموزيان
