Ученые из Института науки и технологий Австрии создали установку, которая может удержать и зарядить одну частицу кремнезема. Модель помогает понять, как изменяется заряд ледяных кристаллов со временем и описать механизм появления молнии. Результаты исследования опубликованы в Physical Review Letters.
Аэрозоли — мельчайшие частицы жидкости или твердого вещества. Они постоянно перемещаются в воздухе. Часть из них заметна, некоторые увидеть невозможно. Ледяные шарики в грозовых облаках при столкновении обмениваются электрическими зарядами. Ученым удалось проследить на примере модели с частицами, как они заряжаются, накапливают заряд и разряжаются.
Аспирантка Андреа Штолльнер вместе с коллегами собрала установку, которая с помощью двух лазерных лучей создает ловушку, способную поймать частицу. Когда частица захвачена ловушкой, она начинает светиться зеленым светом.
Несколько лет ученые работали над тем, чтобы иметь возможность длительно удерживать частицу. Они рассчитывали выяснить, как влажность влияет на ее заряд, однако оказалось, что частицы способны заряжаться от лазеров. Ученые даже смогли контролировать силу заряда, регулируя мощность лазера.
Наблюдение за эволюцией одной частицы помогает понять аналогичные процессы, которые происходят в грозовом облаке. Ученые надеются, что когда-нибудь им удастся создать свои микроскопические молнии.
Ранее Наука Mail рассказывала о причинах таяния льда в Антарктиде.
