Page 486 - 61

Рисунок 9.4 – Оболонкова електрон-позитронна модель
кульової блискавки (а); її багатошаровий аналог (б).
Розрахунки показують, що при діаметрі 10 см оболонка
18
кульової блискавки утримує 1,610 електрон-позитронних
5
пар, а її енергія складає 2,510 Дж, що еквівалентно 6 грамам
бензину. В даному випадку мова йде про низькоенергетичні
одношарові блискавки. При збільшенні кількості шарів елект-
рон-позитронних пар в оболонці енергія блискавки збільшу-
ється пропорційно кількості шарів. Так, для багатошарової
оболонки при її товщині небагато менше міліметра її енергія
еквівалентна порядку 100 кг бензину.
Напрошується запитання: ”Чому електрони і позитрони
миттєво не анігілюють в оболонці?”. Від миттєвої анігіляції
оболонку утримує невеликий надлишок тиску повітря всере-
дині оболонки, який для однооболонкової моделі становить
всього 33 мм водяного стовпа і зумовлений стисненням обо-
лонки внаслідок взаємного притяжіння електронів і позитро-
нів. Тому щільність речовини всередині кульової блискавки
близька до щільності повітря. Це пояснює плаваючий харак-
тер руху такої блискавки в атмосфері.
Оболонку кульової блискавки можна уявити у вигляді
сітки, у вузлах якої розташовані, чергуючись, електрони і по-
зитрони.
Розрахункова відстань між вузлами сітки прийнята рів-
-10
ною 10 м, що відповідає розмірам основних молекул повітря
(кисню і азоту). З одного боку, це не дає змоги молекулам зсе-
редини оболонки просочуватись назовні, забезпечуючи над-
-10
лишковий внутрішній тиск. З іншого боку, відстань 10 м за-
безпечує захоплення молекул повітря надсильним електрич-
ним полем електрон-позитронних пар, викликаючи їх сильну
іонізацію, яка супроводжується свіченням оболонки і характе-
рним для коронного розряду шипінням.
В цілому електрон-позитронна модель кульової блискав-
ки електрично і магнітно нейтральна. Тому вона не відчуває
сильного притяжіння до предметів. Однак знакозмінне елект-
ричне поле оболонки володіє властивістю пондеромоторного
слабкого притяжіння при контакті з предметами. Це спостері-
гається у вигляді перекатування кульової блискавки під час
руху по плоскій поверхні.

529