Является ли молниеносно-голубой цвет цветом?

Молния — одно из самых впечатляющих зрелищ природы. Вспышка яркой белой молнии на темном небе прекрасна, мощна и иногда опасна. Но замечали ли вы когда-нибудь, что молния не всегда белая? Иногда она может казаться синей, фиолетовой или даже розовой. Так что же вызывает эти разноцветные молнии? И действительно ли молния действительно синяя?

Что вызывает молнию?

Чтобы понять, что вызывает разные цвета молний, нам сначала нужно понять, что вызывает молнию в целом. Молния — это мощный электростатический разряд, который происходит между электрически заряженными областями внутри облаков или между облаком и землей. Эти разряды огромны — один разряд молнии может содержать более миллиарда вольт электричества!

Молния образуется, когда сталкивающиеся частицы льда внутри облака вызывают разделение электрических зарядов. Положительно заряженные кристаллы льда поднимаются наверх облака, а отрицательно заряженные частицы льда опускаются на дно. Такое разделение зарядов создает огромную электрическую потенциальную энергию. Когда этот электрический потенциал становится слишком большим, изолирующие свойства воздуха нарушаются, и молния пронзает небо, поскольку две противоположно заряженные области быстро разряжаются.

Что является причиной цвета молнии?

Цвет молнии в первую очередь определяется температурой молнии. Все молнии начинаются как чрезвычайно горячая, ярко-белая дуга плазмы. Но по мере того, как эта молния проходит через атмосферу, взаимодействие с молекулами воздуха охлаждает плазменную дугу, изменяя ее видимое световое излучение и видимый цвет.

Более холодные молнии кажутся более красными или оранжевыми, в то время как более горячие молнии остаются белыми или смещаются к синему концу спектра. Интересно, что более высокие молнии, как правило, более горячие и синие, поскольку они тянутся выше в атмосферу, прежде чем значительно остыть. Между тем, более короткие молнии, как правило, более холодные и более красноватые по цвету.

Факторы, влияющие на цвет молнии

На температуру и цвет молнии могут влиять несколько факторов:

  • Атмосферные примеси — пыль, загрязнения, капли воды и другие частицы взаимодействуют с плазменной дугой, ускоряя ее охлаждение.
  • Высота — чем выше молния проходит через атмосферу, тем меньше она охлаждается перед ударом о землю.
  • Расстояние — далекая молния кажется более красной, так как большая длина пути способствует охлаждению.
  • Интенсивность — более интенсивная молния, как правило, более горячая и голубая.
  • Ветвление — разветвленная молния охлаждается и распространяет ток, смещая цвета в сторону красного конца спектра.

Молния когда-либо действительно голубая?

Итак, это возвращает нас к первоначальному вопросу: является ли Молния когда-нибудь действительно бывает синей? Или наши глаза просто обманываются, видя синий цвет, когда молния на самом деле белая или фиолетовая?

Ответ в том, что молния действительно может излучать синий свет, хотя это случается редко. Вот электромагнитный спектр молнии:

Цвет Длина волны
Красный 700-635 нм
Оранжевый 635-590 нм
Жёлтый 590-565 нм
Зелёный 565-500 нм
Синий 500-450 нм
Фиолетовый 450-400 нм

Молния действительно производит некоторое количество света в диапазоне длин волн синего цвета, хотя большинство излучений находится на более коротких, фиолетовых длинах волн. Наши глаза воспринимают эти фиолетовые излучения как светло-голубой или пурпурно-белый цвет. По-настоящему синяя молния, независимая от фиолетового излучения, возможна, но редка.

Когда молния кажется синей

Существует несколько конкретных сценариев, которые могут привести к тому, что молния может показаться нашим глазам синей:

  • Далекая молния — Когда молния проходит большие расстояния, фиолетовые излучения с более короткой длиной волны рассеиваются молекулами воздуха, оставляя в основном более длинноволновый синий свет, достигающий наших глаз.
  • Высотная молния — Некоторые типы молний, такие как спрайты и струи, возникают на краю космоса, над большей частью атмосферы. При меньшем охлаждении эти молнии сохраняют больше синего и фиолетового излучения.
  • Положительная молния — около 5% ударов молнии имеют положительный заряд. Эти более горячие молнии, как правило, более синие и содержат больше синего излучения.

Так что, хотя молнии обычно белые или фиолетовые, при определенных обстоятельствах возможны и синие молнии. В следующий раз, когда вы увидите, как в небе яркая синяя вспышка, это может быть настоящая синяя молния!

Советы по безопасности при молниях

Молния, хотя и прекрасна, может быть и чрезвычайно опасной. Следуйте этим советам, чтобы оставаться в безопасности, если молния близко:

  • Ищите укрытие в здании или транспортном средстве, избегая открытых полей, возвышенностей и изолированных деревьев.
  • Отключайте электроприборы и не пользуйтесь стационарными телефонами.
  • Подождите не менее 30 минут после последней наблюдаемой вспышки, прежде чем возобновлять деятельность на открытом воздухе.
  • Если молния застала вас на улице, свернитесь в клубок, но не ложитесь на землю.
  • Если кого-то ударила молния, позвоните по номеру 911 и при необходимости начните делать искусственное дыхание.

Цвет и наука молнии

Молния остается внушающей благоговение силой природы. Цвета молнии добавляют ей таинственности и красоты. Сочетая фиолетовые, синие и белые излучения, молния продолжает наполнять наше небо яркими вспышками цвета и света.