תופעות חשמל בטבע

מאז ומעולם, האנושות ניסתה באופן הגיונילהסביר את תופעות חשמל השונות, דוגמאות אשר נתפסות בטבע. לדוגמה, בימי קדם, ברק נחשבו סימן בטוח של כעס האלים, יראת כבוד מבורכת יורדי הים של ימי הביניים של אורות של סנט אלמו, ובני דורו שלנו מפחדים מאוד להיפגש עם כדורי אש.

כל אלה הן תופעות חשמליות. בטבע, כל דבר, אפילו לך ואני, נושא מטען חשמלי. אם חפצים עם הטענות גדולות של קוטביות שונות מתקרבות זו לזו, אזי מתקיימת אינטראקציה פיזית, שהתוצאה הנראית לעין הופכת לזרימה של פלזמה קרה, בדרך כלל צהובה או סגולה. הנוכחי שלה מפסיק ברגע החיובים בשני הגופים מאוזנים.

תופעות החשמל הנפוצות ביותר בטבע - ברק. כל כמה מאות פגע בהם על פני כדור הארץ. ברקים בוחרים את המטרה שלהם, בדרך כלל מנותקים אובייקטים גבוהים, כי, על פי החוקים הפיזיים, כדי להעביר מטען חזק דורש המרחק הקצר ביותר בין רעם לבין פני כדור הארץ. כדי להגן על מבנים מפני ברקים, הבעלים שלהם להתקין גג ברקים מוטות על הגגות, אשר הם מבני מתכת גבוהה עם הארקה, אשר, כאשר ברק מכה, מאפשר פריקה כולו להיות משוחרר לתוך האדמה.

האורות של סנט אלם הם עוד חשמלתופעה שאופיה במשך זמן רב מאוד נותרה בלתי ברורה. הימאים עסקו בו בעיקר. האורות באו לידי ביטוי כדלקמן: כשהספינה פגעה בסערה, החלו להבהיר ראשי התרנים בלהבה בהירה. ההסבר לתופעה היה פשוט מאוד - התפקיד הבסיסי שמילא המתח הגבוה של השדה האלקטרומגנטי, שנצפה תמיד לפני תחילת הסערה. אבל לא רק מלחים יכולים להתמודד עם האורות. טייסים של מטוסים גדולים נתקלו גם בתופעה זו, כאשר טסו דרך ענני אפר שהושלכו אל השמים בהתפרצויות וולקניות. אורות נובעים מחיכוך חלקיקי אפר על העור.

וברקים, ואת האורות של רחוב אלם, הואתופעות חשמליות, שרבים ראו, אבל עם ברק ברק, לא היה אפשר להתנגש עם כולם. טבעם לא נחקר עד הסוף. בדרך כלל, עדי ראייה מתארים את ברק הברזל כמבנה זוהר בוהק של צורה כדורית, הנע באקראי בחלל. לפני שלוש שנים, הוצגה תיאוריה, שחקרה את מציאות קיומם. אם בעבר היה זה האמין כי מגוון של כדורי אש הם תופעות חשמליות, התיאוריה הציע כי הם לא יותר הזיות.

יש עוד תופעה שיש לה אלקטרומגנטיתטבע - האורות הצפוניים. היא מתרחשת עקב השפעת רוח השמש על השכבות העליונות של האטמוספרה. אורות הצפון הם כמו הבזקים של צבעים שונים והם קבועים, ככלל, בקווי רוחב גבוהים למדי. יש, כמובן, יוצאים מן הכלל - אם פעילות השמש היא גבוהה מספיק, אז את הזוהר ניתן לראות את השמים ואת תושבי קווי הרוח הממוזגים.

תופעות חשמל הן אובייקט מעניין למדי של מחקר עבור פיסיקאים על פני כדור הארץ, שכן רובם דורשים הצדקה מפורטת ומחקר רציני.