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捕获单个粒子以揭示闪电的第一个火花
一项大胆的基于激光的新技术让研究人员能够捕获单个气溶胶颗粒并为其充电，为了解云中微小冰晶如何存储和释放电能打开了一扇窗。研究小组发现，激光光子可以将电子从这些粒子上一一击落，从而使科学家能够观察它们的充电、放电和行为 [...]
来源:SciTech日报一项大胆的基于激光的新技术让研究人员能够捕获单个气溶胶颗粒并为其充电，为了解云中微小冰晶如何存储和释放电能打开了一扇窗。
研究小组发现，激光光子可以将电子从这些粒子上一一击落，从而使科学家能够观察它们的充电、放电以及其行为方式，这些行为方式与雷暴云高空可能发生的情况相呼应。
这项工作可以阐明自然界最神秘的过程之一——第一道闪电火花是如何开始的。
气溶胶及其隐藏的复杂性
气溶胶是漂浮在空气中并持续存在于我们周围环境中的微小液体或固体颗粒。有些大到足以被发现，比如春季花粉，而另一些，包括流感季节的病毒，则太小而看不见。有些甚至可以通过味道来检测，例如漂浮在海边空气中的盐颗粒。
博士生 Andrea Stöllner 是奥地利科学技术研究所 (ISTA) Waitukaitis 和 Muller 小组的成员，研究云中冰晶的行为。为了研究这些晶体是如何形成和积聚电荷的，她使用了由小而透明的二氧化硅颗粒制成的气溶胶模型。
视频
捕获微米级颗粒具有挑战性。为了完成这项工作，两束激光束派上了用场。它们就像镊子一样，可以捕获、固定单个粒子并为其充电。图片来源：©Andrea Stöllner / ISTA