Молния - Юман М.
Скачать (прямая ссылка):
Aircraft, Report № SC-M-67-549, Sandia Laboratory, Albuquerque, New
Mexico, January, 1968.
31. Pockels F., uber das magnetische Vernalten einiger basalti-scher
Gesteine, Ann. Phys. Chem., 63, 195-201 (1897).
32. Pockels F., Bestimmung maximaler Entlandungs-strom-straken aus ihrer
magnetisirenden Wirkung, Ann. Phys. Chem., 65, 458-475 (1898).
33. Pockels F., Ober die Blitzentladungen erreichte Stromstarke, Phys.
Z., 2, 306-307 (1900).
34. S m e 1 о f f N. N., Price A. L., Lightning Investigation on 220-kV
System of the Pennsylvania Power and Light Company (1928 and 1929), J.
AIEE, 49, 771-775 (1930).
35. S porn P., Lloyd W. L., Lightning Investigation on 132-kV System of
the Ohio Power Company, J. AIEE, 49, 259-262 (1930).
36. S porn P., L 1 о у d W. L., 1930 Lightning Investigation on the
Transmission System of the American Gas and Electric Company, Trans.
AIEE, 49, 1111-1117 (1931).
37. Trouvelot E. Т., Sur la forme des decharges electriques sur les
plaques photographique, Lumiere Electr., 30, 269-273 (1888).
38. Wagner C. F., M с С a n n G. D., New Instruments for Recording
Lightning Currents, Trans. AIEE, 59,1061-1068(1940).
39. Williams D. P., Brook М., Magnetic Measurements of Thunderstorm
Currents, (1) Continuing Currents in Lightning, J. Geophys. Res., 68,
3243-3247 (1963).
• 5 •
Спектроскопия молнии
6.1. ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
Спектр молнии представляет собой более или менее интенсивный непрерывный
спектр, пересеченный многочисленными яркими линиями, настолько
многочисленными, что возникают затруднения в их распознавании. Эти
затруднения возрастают в результате зависимости характера спектра от силы
освещения. Изменчивость спектра является специфической его чертой!
Происходит неравномерное изменение яркости спектра, а также изменение
относительных интенсивностей различных линий и разных участков
непрерывного спектра.
Г ерше ль Дж., К вопросу о спектре молнии, Proc. Roy. Soc. (London), 15,
61-62 (1868).
Все исследователи спектров молнии уверены в том, что они видят линейчатый
спектр азота; кроме того, многие из них замечают иногда непрерывный
спектр, а иногда - полосчатый, химическая природа которых неизвестна.
Шустер А., К вопросу о спектрах молнии, Proc. Roy. Soc. (London), 3, 46-
52 (1880).
Спектроскопия молнии существует более столетия. Таким образом, как
диагностическая методика исследования молнии она предшествовала
использованию фотографии, регистрации электрических и магнитных полей, а
также измерениям тока.
В спектроскопии излучение (свет) источника разлагается по длинам волн, а
затем анализируются характерные черты спектра. Спектр ультрафиолетовых,
видимых и инфракрасных лучей обычно получают при пропускании исследуемого
света через диспергирующую призму или через дифракционную решетку или лри
отражении от нее. Спектрографы для исследования молнии распадаются на два
основных типа: щелевые и бесщелевые. В щелевом приборе строятся
монохроматические изображения тонкой щели, которая помещена перед
диспергирующим
184
5. Спектроскопия молнии
элементом и освещается исследуемой молнией. В бесще-левом приборе, в
котором свет от канала непосредственно попадает на диспергирующий
элемент, происходит дисперсия изображения канала молнии. Результирующий
спектр представляет собой серии монохроматических изображений
(спектральных линий) канала молнии, наложенных на непрерывный спектр.
Спектрометры для изучения молнии более подробно будут рассматриваться в
разд. 5.2.
Примерно до 1900 г. большинство спектроскопических исследований молнии
было посвящено визуальному определению основных характеристик спектра
молнии и идентификации длин волн наиболее ярких спектральных линий, т. е.
прибором, регистрирующим спектр молнии, был глаз человека. Большинство
важнейших работ по спектроскопии молнии, выполненных до 1880 г.,
рассматривается в обзоре Шустера [48]. Исследователи, работавшие в XIX
в., смогли выделить в спектре молнии сильные линии водорода и азота и
определить их длины волн с удивительно большой точностью.
По-видимому, первый спектр молнии, зарегистрированный на фотопластинке,
получил Мейер [30]. Результаты Мейера были малоудовлетворительны, но они
доказали, что спектры молнии можно получить, помеща'я диспергирующий
элемент (Мейер применил дифракционную решетку) перед обычной фотокамерой.
Пикеринг [40] опубликовал первую хорошую фотографию спектра молнии. Эти
спектры были получены Фризе, который поместил призму перед телескопом.
Пикеринг отметил, что от вспышки к вспышке меняются существенные детали
спектра молнии. Фокс [10] сравнил спектры молнии, полученные бесще-левым
спектрографом, со спектром лабораторной искры в воздухе, полученным
щелевым спектрографом, а также со спектрами молнии, полученными ранее
другими исследователями. Он отметил, что относительная интенсивность пар
линий может меняться между верхним и нижним концом канала молнии. Ларсен
[27] опубликовал два спектра молнии, полученные с помощью бесщелевого
