国际研究团队用激光成功引导闪电放电

国际研究团队用激光成功引导闪电放电

天空中闪电放电会造成相当大的损害和人员伤亡，因此除传统避雷针外，科学家也在寻求更好的保护方法。一个国际团队近日在英国《自然·光子学》杂志上发表研究说，他们展示了由短而强的激光脉冲在天空中形成的激光束可在相当长距离上引导闪电放电。

闪电是一种复杂的现象，由暴风云和地面之间正负电荷的不平衡引起。闪电不总是从云到地面，有时也会出现由地面到云的上行情况。

2021年夏天，由法国巴黎综合理工大学和瑞士日内瓦大学等机构领衔的国际研究团队，在瑞士东北部的森蒂斯峰通讯塔旁边安装了一个高重频激光器以发射激光，并对通讯塔的闪电发生情况进行观察和研究。

研究团队发现，在森蒂斯峰发生的闪电大多是“上行闪电”。在观察期间，通讯塔至少出现了16次“上行闪电”，有4次发生在激光器运作期间，但只有一次发生在相对晴朗的天空中，高速摄像机可以捕捉到并被研究人员详细记录了下来。记录显示，激光束产生后，闪电从通讯塔塔尖开始偏离原本轨道，转而沿着激光束上行约50米。

研究人员说，此前用激光引导闪电放电的尝试都未成功，这是第一个通过实验证明激光可以引导闪电放电的现场结果。他们认为，此次实验能成功，是因为这次使用的激光重复频率比之前的实验高出两个数量级，并且这种技术未来也有望用于拦截通讯塔上方即将要形成的任何闪电。

研究人员表示，这项研究为超短激光在大气中的新应用铺平了道路，并为机场、发射场或大型基础设施的激光防闪电技术的发展迈出了重要一步。