中國科學家發表對球形閃電的首個光譜分析 _中國

第一張圖片顯示，球狀閃電位于左下方，在云對地閃電的最下端；彩色部分是云對地閃電和球狀閃電的光譜。第二張圖片顯示，云對地閃電消失，只剩下球狀閃電。球狀閃電持續約1.64秒，其顏色也有變化。

0毫秒時刻，云對地閃電產生球狀閃電，顏色為紫白色；20毫秒時刻，云對地閃電消失，只剩下球狀閃電，顏色與0毫秒時刻大致相同；80毫秒時刻，顏色變為橙白色；約從160毫秒時刻，一直保持白色，直到1120毫秒，接近于消失階段時，顏色轉變為紅色，直至消失。
（）據科技日報：鬼一樣的球形閃電被逮到了！新一期《物理評論快報》上，中國科學家發表對球形閃電的首個光譜分析，引起全球媒體的興趣。科技日報采訪人員電話采訪了論文通訊作者袁萍，這位西北師范大學教授是球形閃電的目擊者。
2012年7月23日夜里將近10點，袁萍和她的博士研究生岑建勇、薛思敏在青海省的高原上，用光譜儀監視著一場雷暴。“那是一次非常強的閃電放電，聲音更響，像爆炸一樣。亮光打到地上，引發出一個球。”900米外的袁萍意識到，那是球形閃電。
“看得很清楚，但一共只有1.64秒。”袁萍說，“球形閃電沒有發出聲音。”
后來估算，放光球區（大于球狀閃電）的直徑大概為5米，水平方向移動速度約為8.6米每秒。
“我們后來放大照片，發現它開始是亮白色，邊緣有一點紫色，紫色又變成綠色、粉色。然后，好像炭要燃盡那樣，變成紅色。最后縮小、消失了。”
接下來，袁萍聞到一種從未在雷電現場聞到的味道。“特別怪，有點像臭氧，但不完全像。也可能是球閃過程形成的氮氧化物。”
高速攝像儀器錄下了整個過程，它一秒鐘能夠拍攝幾千張照片。接下來，研究者用了幾個月時間分析球形閃電的光譜數據，通過不同波長的光，判斷是哪些元素在發亮。她們得到了令人興奮的發現。
“一般的閃電主要涉及空氣里的元素。而球形閃電里是硅、鐵、鈣等元素。”袁萍說。
這個發現暗示了球形閃電和土壤的親密關系。十幾年前，曾有學者提出一種理論：閃電擊中土壤，讓硅物質蒸發到空氣里，形成一個硅顆粒球狀區域，它逐漸氧化放出能量，發光發熱，就是球狀閃電。曾有科學家用電弧熔化硅，在實驗室里制造出了火球。
中國科學家的發現，一定程度上支持了“土壤發生說” 。而根據獲得的數據分析，袁萍猜測這個火球應該涉及到一些電活動，而不只是簡單的氧化。
《物理評論快報》的文章發表后，袁萍收到了世界各地的采訪郵件。因為這是世界上第一次對球形閃電的科學分析。《物理評論快報》將之作為主編推薦文章，還附上了一篇專門的評論。
“已有各種研究項目拍攝自然的和人工引發的雷電，但據我所知，還沒有拍到過球形閃電的。”美國雷電專家馬丁·尤曼在評論文章中表示，這次觀察很可能是獨一無二的。
盡管有目擊者拍下過球形閃電的模糊影像，但大家還是不了解這種現象。球形閃電太罕見了，而且稍縱即逝，簡直無法研究。曾有人認為它是子虛烏有。關于球形閃電的本質，有無數奇特的解釋。中國作家劉慈欣還寫過科幻小說《球狀閃電》。
【中國科學家發表對球形閃電的首個光譜分析】袁萍從2000年開始研究閃電光譜，她和同事背著攝像儀器，在雷暴多發的季節和地區追蹤閃電。她曾聽農民說，見過球形閃電擊中了牛。
“跟我的導師還有許多前輩學者相比，我對閃電的研究不算很久。能看到球形閃電，簡直是太幸運了。”袁萍說。