科学家捕捉微小颗粒,寻找闪电产生原因的线索

使用激光作为镊子来理解云带电可能听起来像科幻小说,但在奥地利科学技术研究所 (ISTA),这已成为现实。通过用激光捕获微米级颗粒并为其充电,研究人员现在可以观察它们随时间的充电和放电动态。

来源:英国物理学家网首页
绿色奇观。戴着防护眼镜,ISTA 博士生 Andrea Stöllner 瞥见了实验室(前景),其中两束激光束捕获了一个粒子。一次一个电子,这位科学家希望她的工作能够揭示微小粒子行为的奥秘,并推进对云带电的科学探究。当捕获的粒子的绿光变暗时,斯托纳立即重新启动她的装置以捕获另一个粒子。图片来源:ISTA

使用激光作为镊子来理解云带电可能听起来像科幻小说,但在奥地利科学技术研究所 (ISTA),这已成为现实。通过用激光捕获微米级颗粒并为其充电,研究人员现在可以观察它们随时间的充电和放电动态。

这种方法发表在《物理评论快报》上,可以提供有关闪电产生原因的重要见解。

已发布 物理评论快报

气溶胶是漂浮在空气中的液体或固体颗粒。他们就在我们身边。有些较大且可见,例如春季的花粉,而另一些则无法用肉眼检测到,例如流感季节传播的病毒。有些我们甚至可以尝到,比如我们在海边呼吸的空气中的盐晶体。

固体颗粒

博士学生 Andrea Stöllner 是奥地利科学技术研究所 (ISTA) Waitukaitis 和 Muller 小组的成员,主要研究云中的冰晶。这位奥地利科学家使用模型气溶胶(微小的透明二氧化硅颗粒)来探索这些冰晶如何积累以及与电荷相互作用。

冰晶 电荷

Stöllner 与前 ISTA 博士后 Isaac Lenton、ISTA 助理教授 Scott Waitukaitis 等人一起开发了一种使用两束激光捕获、保持单个二氧化硅颗粒并为其充电的方法。这种方法具有在不同领域应用的潜力,包括揭开云层如何带电以及什么会引发闪电的神秘面纱。