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強力激光首次制造“虛擬避雷針”

2023年01月19日09:27 | 來源:科技日報
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原標題:強力激光首次制造“虛擬避雷針”

英國《自然·光子學》雜志17日發表的一篇論文表明,朝向天空的強力激光能制造出一種“虛擬避雷針”,可轉移電擊路徑。這些發現可能為發電站、機場、發射台等帶來更好的避雷方法。

最常見的避雷設施是富蘭克林避雷針,這是一種電傳導金屬杆,能攔截雷電放電並將之安全導入地面。作為“虛擬避雷針”,射向天空的激光光柱可能是一個替代方法。使用強激光脈沖引導雷擊的想法之前在實驗室環境下得到過研究,然而此前尚無在野外實驗性展示激光引導雷擊的成果。

2021年夏季,法國國立高等先進科技學校在瑞士東北的森蒂斯山進行實驗,探索激光是否能引導雷擊。一台大型汽車大小的激光器被安裝在一個每年被雷擊約100次的電信塔附近,每秒發射多達千次脈沖。

在雷暴活動期間,激光器運作超過6小時,研究團隊觀察到激光轉移了4次上行閃電放電過程。使用雷電產生的高頻電磁波來定位雷擊位置証實了他們的觀察,增加雷擊時的X射線暴檢測也証實了轉移引導成功。其中一次雷擊被高速攝影機直接記錄下來,表明它沿激光路徑行進了超過50米。

這一發現拓展了大氣中激光物理學的認識,或有助於開發新的避雷策略。(記者張夢然)

(責編:趙竹青、楊迪)
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