#أحدث الأخبار مع #البوزيتروناتوالإلكتروناتالبيان٢٣-٠٣-٢٠٢٥علومالبيانعلماء يحلون لغزاً استمر لقرون .. هذا سبب الشرارة الأولى للبرقاكتشف العلماء سببًا خفيًا وراء حدوث الصواعق قد يساعد في حل لغز طقس استمر لقرون، ويضرب البرق الأرض بمعدل 44 صاعقة في الثانية، ومع ذلك ظل الفيزيائيون لفترة طويلة غير متأكدين من كيفية بدء معظم هذه الومضات. من المعروف أن البرق يحدث بعد تراكم الشحنات الكهربائية في السحب، ثم إطلاقها طاقة هائلة، لكن السؤال الذي ظل قائمًا هو: كيف يمكن للمجالات الكهربائية في السحب، التي تكون ضعيفة جدًا بحيث لا تتغلب على خصائص العزل في الهواء، أن تُسبب "حادثة الانهيار الأولي" التي تؤدي إلى تفريغ قوي؟ في دراسة جديدة، يقترح باحثون من مختبر لوس ألاموس الوطني في نيو مكسيكو أن هذه الشرارة غالبًا ما تنتج عن زخات الأشعة الكونية، وفقا لمجلة نيوزويك. الأشعة الكونية هي سلاسل من الجسيمات دون الذرية والنوى المؤينة التي تتولد في الغلاف الجوي للأرض بواسطة جسيمات عالية الطاقة تأتي من الشمس أو من أحداث عنيفة مثل انفجارات المستعرات العظمى في مجرة درب التبانة وحتى أبعد من ذلك. في دراستهم، استخدم الباحثون "مقياس تداخل راديوي" مصممًا خصيصًا يتكون من ثمانية هوائيات لقياس الموجات الراديوية التي يطلقها البرق. ومن خلال مقارنة البيانات من كل هوائي، تمكن الفريق من إعادة بناء صورة ثلاثية الأبعاد للصواعق وتحديد مسارها. قام الباحثون بتحليل أكثر من 300 صاعقة خلال عاصفة استمرت 90 دقيقة فوق منطقة لوس ألاموس في 30 يوليو 2022. ووجدوا أن بعض الصواعق بدأت بتفريغ موجب وسريع، تبعه تفريغ سالب أكبر وأسرع. كما لاحظوا أن إشارات التفريغات الأولية كانت مستقطبة في اتجاهات مختلفة، مما يشير إلى أن هذه التفريغات لم تكن مدفوعة فقط بالمجال الكهربائي للعاصفة. وأوضح الباحثون أن هذه الملاحظات يمكن تفسيرها من خلال زخات الأشعة الكونية (CRS)، حيث توفر هذه الزخات مسارًا مؤينًا في السحابة يعمل على توجيه وتمكين الانتشار السريع للتفريغات. وأضافوا أن البوزيترونات والإلكترونات عالية الطاقة في الزخات تتفاعل بشكل مختلف مع المجال الكهربائي، ما يفسر دوران الاستقطاب بين التفريغات. كما أشار الباحثون إلى أن هذا المحفز يمكن أن يفسر الحالات الأكثر شيوعًا حيث لا يوجد سوى تفريغ إيجابي أولي، ما قد يوضح كيفية بدء معظم الصواعق. وأكد الباحثون على الحاجة إلى مزيد من التجارب والدراسات لتحسين فهمنا لظاهرة الصواعق. وأوضحوا أن الربط المباشر بين بدء البرق وزخات الأشعة الكونية يتطلب اكتشاف هذه الزخات على الأرض باستخدام أجهزة كشف الجسيمات، ومقارنة توقيتها واتجاهها مع بدء البرق. وأشاروا إلى أن الصعوبة تكمن في أن الأشعة الكونية يمكن أن تأتي من اتجاهات عشوائية، مما يجعل المراقبة المترابطة صعبة. وللتأكيد على هذه العلاقة، هناك حاجة إلى مراقبة طويلة الأمد وتحليل إحصائي دقيق لاحتمالية الارتباط.
البيان٢٣-٠٣-٢٠٢٥علومالبيانعلماء يحلون لغزاً استمر لقرون .. هذا سبب الشرارة الأولى للبرقاكتشف العلماء سببًا خفيًا وراء حدوث الصواعق قد يساعد في حل لغز طقس استمر لقرون، ويضرب البرق الأرض بمعدل 44 صاعقة في الثانية، ومع ذلك ظل الفيزيائيون لفترة طويلة غير متأكدين من كيفية بدء معظم هذه الومضات. من المعروف أن البرق يحدث بعد تراكم الشحنات الكهربائية في السحب، ثم إطلاقها طاقة هائلة، لكن السؤال الذي ظل قائمًا هو: كيف يمكن للمجالات الكهربائية في السحب، التي تكون ضعيفة جدًا بحيث لا تتغلب على خصائص العزل في الهواء، أن تُسبب "حادثة الانهيار الأولي" التي تؤدي إلى تفريغ قوي؟ في دراسة جديدة، يقترح باحثون من مختبر لوس ألاموس الوطني في نيو مكسيكو أن هذه الشرارة غالبًا ما تنتج عن زخات الأشعة الكونية، وفقا لمجلة نيوزويك. الأشعة الكونية هي سلاسل من الجسيمات دون الذرية والنوى المؤينة التي تتولد في الغلاف الجوي للأرض بواسطة جسيمات عالية الطاقة تأتي من الشمس أو من أحداث عنيفة مثل انفجارات المستعرات العظمى في مجرة درب التبانة وحتى أبعد من ذلك. في دراستهم، استخدم الباحثون "مقياس تداخل راديوي" مصممًا خصيصًا يتكون من ثمانية هوائيات لقياس الموجات الراديوية التي يطلقها البرق. ومن خلال مقارنة البيانات من كل هوائي، تمكن الفريق من إعادة بناء صورة ثلاثية الأبعاد للصواعق وتحديد مسارها. قام الباحثون بتحليل أكثر من 300 صاعقة خلال عاصفة استمرت 90 دقيقة فوق منطقة لوس ألاموس في 30 يوليو 2022. ووجدوا أن بعض الصواعق بدأت بتفريغ موجب وسريع، تبعه تفريغ سالب أكبر وأسرع. كما لاحظوا أن إشارات التفريغات الأولية كانت مستقطبة في اتجاهات مختلفة، مما يشير إلى أن هذه التفريغات لم تكن مدفوعة فقط بالمجال الكهربائي للعاصفة. وأوضح الباحثون أن هذه الملاحظات يمكن تفسيرها من خلال زخات الأشعة الكونية (CRS)، حيث توفر هذه الزخات مسارًا مؤينًا في السحابة يعمل على توجيه وتمكين الانتشار السريع للتفريغات. وأضافوا أن البوزيترونات والإلكترونات عالية الطاقة في الزخات تتفاعل بشكل مختلف مع المجال الكهربائي، ما يفسر دوران الاستقطاب بين التفريغات. كما أشار الباحثون إلى أن هذا المحفز يمكن أن يفسر الحالات الأكثر شيوعًا حيث لا يوجد سوى تفريغ إيجابي أولي، ما قد يوضح كيفية بدء معظم الصواعق. وأكد الباحثون على الحاجة إلى مزيد من التجارب والدراسات لتحسين فهمنا لظاهرة الصواعق. وأوضحوا أن الربط المباشر بين بدء البرق وزخات الأشعة الكونية يتطلب اكتشاف هذه الزخات على الأرض باستخدام أجهزة كشف الجسيمات، ومقارنة توقيتها واتجاهها مع بدء البرق. وأشاروا إلى أن الصعوبة تكمن في أن الأشعة الكونية يمكن أن تأتي من اتجاهات عشوائية، مما يجعل المراقبة المترابطة صعبة. وللتأكيد على هذه العلاقة، هناك حاجة إلى مراقبة طويلة الأمد وتحليل إحصائي دقيق لاحتمالية الارتباط.
٢٣-٠٣-٢٠٢٥
