Lyn producerer efterglød af gammastråling

Lyn kan producere røntgenstråler og gammastråling. I fortiden, forskere mente, at dette fænomen kun varede i meget kort tid, omkring en ti-tusendels sekund. Imidlertid, lynets ioniserende stråling ser ud til at udsende meget længere tid end antaget. Der opstår et efterglød af gammastråling, der varer op til 10, 000 gange længere. Dette demonstreres for første gang ved computersimuleringer af forskere fra Centrum Wiskunde &Informatica (CWI) i Amsterdam. Deres artikel "TGF efterglød:en ny strålingsmekanisme fra tordenvejr" er blevet offentliggjort i Geofysiske gennemgangsbreve . Denne opdagelse kan give mere indsigt i, hvordan lyn udvikler sig.

Terrestriske gammaglimt blev opdaget for omkring to årtier siden. Når lynet rammer, elektroner accelereres til meget høje energier og styrter ind i luftmolekyler, forårsager en eksplosion af gammastråling, den såkaldte terrestriske gamma blinker. Opbrud på op til en billion gamma -partikler kan måles. Imidlertid, at tage disse målinger er svært, da disse bursts er meget fokuserede og kun varer i kort tid, omkring 0,0001 sekunder. Der er stadig meget ukendt om, hvordan disse terrestriske gammaglimt opstår, og hvad deres rolle er i udviklingen af ​​lyn. Den nyligt opdagede efterglød hjælper med at studere dette fænomen.

CWI -forsker Casper Rutjes forklarer, hvad der sker under den nyopdagede strålingsmekanisme:"Strålingen fra et terrestrisk gammaflash er så stærk, at atomreaktioner kan finde sted. Når gammastrålerne rammer atommuklerne i luftmolekylerne, protoner og neutroner kan løsnes. De løse neutroner kan vandre længere og længere end protoner, fordi de ikke har elektrisk ladning. Efter et stykke tid, neutronen er fanget af en anden atomkerne, som igen kan producere gammastråling. Gammastrålens høje energi, som bruges til at frigive neutroner, er, så at sige, midlertidigt lagret i de frigivne neutroner. "CWI -forskerne beregnede, at dette forårsager efterglød af gammastråling, som varer 1, 000 til 10, 000 gange længere end selve gammastråleblitzen, og som ikke er fokuseret, men stråler i alle retninger, hvilket letter målinger.

CWI -forskerne fandt næsten ingen målinger i den videnskabelige litteratur svarende til forudsigelserne, fordi næsten ingen blev taget på den rigtige tidsskala. Forsker Casper Rutjes siger, "For nylig, vores simuleringer er også blevet bekræftet ved forsøg. Næsten samtidigt, G.S. Bowers og samarbejdspartnere ved University of California-Santa Cruz målte et klart efterglød af gammastråleblink i Japan, efter at et lyn ramte en vindmølle. "

Den artikel, "Gamma-strålesignaturer af neutroner fra en jordbaseret gammastråleblitz, "optrådte også nu i det videnskabelige tidsskrift Geofysiske gennemgangsbreve .

Om strålingsrisikoen, Rutjes siger, "Chancen for at blive ramt direkte af en terrestrisk gammastråleblitz er meget lille. Hvis en person i et fly bliver ramt direkte af en så smal jordbaseret gammastråleblitz, denne person vil modtage en stråledosis, der er omtrent lig med 400 gange et røntgenbillede (30 mSv). Efterglød, som vi opdagede, stråler i alle retninger, øger chancen for, at et fly, der flyver over et tordenvejr, bliver ramt, men heldigvis, at strålingen er meget svagere. Strålingsdosis af efterglød efter lyn er ikke farlig - mindre end hvad passagerer allerede modtager gennem baggrundsstråling, når de flyver i en time. "