강력한 레이저는 번개를 "무서워" 피뢰침처럼 작동합니다.

Nature Photonics 저널에 발표된 보고서에 따르면, 하늘을 겨냥한 고강도 레이저

피뢰침처럼 작동합니다. 새로운 연구는 발전소, 공항, 우주 임무 발사장과 같은 중요한 인프라에 대한 낙뢰 보호 전략을 개선할 것입니다.

오늘날 가장 유명한 유형의 피뢰침날은 "프랭클린의 막대"입니다. 낙뢰를 차단하여 안전하게 지상으로 유도하는 전기 전도성 금속 마스트입니다. 이러한 피뢰침도 "막대 및 코일" 유형에 속합니다. 그들은 뇌우로부터 땅으로 전하를 끌어당겨 전도함으로써 작동합니다. 건물이나 기타 구조물 위에 배치되며 막대와 접지 시스템을 연결하는 전선이 장착되어 있습니다.

뇌우가 다가오면 전기 요금이 부과됩니다.뇌운은 도체 역할을 하는 뾰족한 막대에 끌립니다. 그런 다음 전선을 통해 접지로 안전하게 전송되므로 낙뢰로 인한 손상 위험이 줄어듭니다.

레이저를 피뢰침으로 사용아직 연구 중인 이론적 개념이다. 아이디어는 강력한 레이저 빔을 대기로 유도하여 번개가 따라야 하는 경로를 이온화하여 본질적으로 번개를 안전하게 접지할 수 있는 특정 위치로 "지시"할 수 있다는 것입니다. 이 개념은 고강도 레이저 빔이 가스에 플라즈마 채널을 생성한 후 전기를 전도하는 레이저 브레이크다운 원리를 기반으로 합니다.

여기까지는 강렬한 레이저 펄스실험실 환경에서 번개를 직접 치는 데 사용됩니다. 새로운 연구의 일환으로 과학자들은 스위스 북동부에서 현장 실험을 수행했습니다. 그들은 초당 최대 1,000개의 펄스를 생성하는 거대한 레이저를 사용했습니다. 통신탑 옆에 배치되었습니다. 1년에 100번 벼락을 맞는다.

뇌우 동안 6시간 동안 작업활동하면서 레이저는 4번의 상승하는 번개 방전의 궤적을 변경했습니다. 번개로 인해 생성된 고주파 전자기파는 과학자들이 관측 결과를 확인하기 위해 낙뢰를 정확히 찾아내는 데 사용되었습니다.

강한 X선 플레어 감지파업 중에도 성공적인 낙뢰 유도가 확인되었습니다. 고속 카메라는 충격 중 하나를 기록했으며 나중에 밝혀진 바와 같이 50m 이상 레이저 경로를 따라갔습니다.

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표지 사진: 네이처 포토닉