印度利用渺子望遠(yuǎn)鏡測(cè)得迄今最高的雷暴云電勢(shì)

新華社新德里3月28日電　印度研究人員近日在美國《物理評(píng)論快報(bào)》雜志上發(fā)表論文說，他們利用印度南部一座渺子（μ子）望遠(yuǎn)鏡設(shè)施，測(cè)出發(fā)生于2014年的一次雷暴云電勢(shì)是13億伏特，比此前測(cè)得云電勢(shì)最高紀(jì)錄高10倍。

多數(shù)雷暴云發(fā)生時(shí)頂端帶正電，云底帶負(fù)電，正負(fù)電荷的分布會(huì)在其中產(chǎn)生電勢(shì)。渺子是一種基本粒子，宇宙射線轟擊大氣粒子會(huì)產(chǎn)生渺子等粒子，生成的渺子可能帶正電也可能帶負(fù)電。雷暴云發(fā)生時(shí)，帶正電渺子穿過云團(tuán)會(huì)失去能量，反之帶負(fù)電渺子穿過云團(tuán)會(huì)獲得能量。由于自然界產(chǎn)生的帶正電渺子比帶負(fù)電的多，這兩種效應(yīng)不會(huì)抵消，因此可以通過渺子望遠(yuǎn)鏡測(cè)出雷暴云發(fā)生時(shí)大氣中渺子能量強(qiáng)度變化。

印度塔塔基礎(chǔ)研究院蘇尼爾·古普塔博士領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)對(duì)2011年4月至2014年12月之間發(fā)生的184次雷暴進(jìn)行了研究，測(cè)量了雷暴發(fā)生時(shí)相關(guān)區(qū)域渺子能量強(qiáng)度變化，發(fā)現(xiàn)在其中7次事件中，相關(guān)區(qū)域渺子能量強(qiáng)度發(fā)生顯著變化。

研究團(tuán)隊(duì)同時(shí)用地面大氣電場(chǎng)監(jiān)測(cè)儀觀察上述雷暴云的輪廓，發(fā)現(xiàn)發(fā)生于2014年12月1日的一次雷暴云輪廓簡(jiǎn)單，便于模擬。利用計(jì)算機(jī)模擬，研究人員建立了雷暴云電勢(shì)和渺子能量強(qiáng)度之間的關(guān)系，并算出發(fā)生于2014年12月1日的這次雷暴云電勢(shì)約13億伏特。

“據(jù)我們所知，此前也沒有人能同時(shí)測(cè)得雷暴云的電勢(shì)、大小和高度。”古普塔說。

古普塔及同事認(rèn)為，此前未能測(cè)到如此高電勢(shì)的雷暴云，不是因?yàn)樗币姡谴饲坝玫姆椒ú惶晒ΑＳ眠@種新方法或許可以解開1994年以來觀測(cè)到的地球伽馬射線閃光之謎。此外，了解雷暴云特性對(duì)飛機(jī)導(dǎo)航、防止短路等也很有幫助，這一新發(fā)現(xiàn)可能為相關(guān)領(lǐng)域的進(jìn)步提供手段。