电光火球

电光火球多发生在雷雨天的枝状闪电之后或地震前后，晴天里也时有出现。根据大量的电光火球观测资料，电光火球的一般性质可概括如下:

电光火球的形状多为球形，也有椭球形、梨形、纺锤形、带形、盾形、栓形及螺旋形等。

电光火球的直径一般为几厘米到几十厘米，但也有小于1厘米和大到几米的。

电光火球两种最常见的颜色是白色和橘黄色，其他较常见的颜色有红色、黄色、绿色、蓝色以及紫色等。银色和黑色很少见。

电光火球可从静止到难以想象的高速(每小时2万多千米，但这种情况不是在雷暴中)，一般速度约为每秒5米，即每小时18千米。

电光火球在极少情况下会产生噼哩啪啦或咝咝的声音。

电光火球似乎是某种等离子体或云雾状物质，有的球状闪电中心是透明的，有的是中空的，或根本没有明显的固定结构，有些球状闪电似乎处在动态的变化中。

目击者说电光火球有烧焦或硫磺的气味。还有说有时有氨水或臭氧的气味。

球状闪电一般都像路灯一样亮。它们有时白天即可见到，但人们通常是夜间见到它们照亮了大地。

电光火球有冷热之分。有些电光火球在人靠近它时不觉得热，而有的电光火球则有高热辐射，甚至引起火灾。

电光火球的寿命一般为几秒，个别的可长达几分钟。而普通枝状闪电的寿命不到1秒。

球状闪电往往沿"之"字形的路线行走，灵巧地躲避各种障碍物。有的掉在地上还能像皮球一样反弹起来。实际上，火球有飘动和转动两种运动形式。在天空中首先看到的是那些直接向下降落的火球，其中有些在接近地面时突然改变方向，再沿水平方向移动;在地面附近的多数火球的运动轨迹是弯曲的;有些火球在短时间内能静止不动地悬在空中，然后又突然离去。

电光火球可以是街道、烟囱、室内，甚至飞机座舱里!如1984年，一架客机正在前苏联上空正常飞行，突然一个不速之客--球状闪电出现在机舱里，它掠过乘客的头顶，飞到机尾，突然分裂成两团半月形的闪电消失了，只在机舱壁上留下了两个大洞。

许多电光火球无声无息地消失，但相当-部分火球在消失时发生爆炸，甚至损坏建筑物，造成人畜伤亡。比如1849年，几位巴黎市民目睹了一个红色的球状闪电在半空中飘浮，突然间爆炸开来，向四面八方发出刺眼的光，随即附近一堵墙上轰开了一个炮弹大小的洞。多数火球出现时伴有强烈的电磁效应。火球能使电器设备烧毁短路，甚至造成严重的停电事故。火球喜欢沿导体运动，能使金属熔化。

从古至今，电光火球一直是使科学家感到神往但又迷惑不解的一种物理现象。伊特鲁里亚的碑铭，亚里士多德和卢克莱 修的著作，近代原子物理学家尼尔斯· 玻尔的论著，都提到过电光火球。按照现代等离子体物理学中流行的一种理论，电光火球是定域于适当的磁场位形空间和速度空间的等离子体，它从周围获得能量，等离子区的直径取决于外部场的频率，因此产生谐振。但是目前还没有结果，科学家们的意见仍不一致。本来关于电光球的知识在十九世纪与二十世纪世纪之交的几年中已经被特斯拉研究出来了，后来这种技术却又随着这位伟大天才的逝世而失传了。 当特斯拉在科罗拉多斯普林斯试 验站进行发明研究时，发现电光球不断地在他的高压设备上偶然出现，这时他并不了解它有何用处。在他看来，这是一 种讨厌的东西，可是总得把它弄清楚。于是他就着手研究这类奇怪的火球的形成方式，后来竟学会人工制造这种火 球了。在1900年1月8日的一篇日记 里，特斯拉先是记述他拍了几张实验室照片，然后提到他观看了火花转变成流光和火球的情况。特斯拉认为，原始能量不足以维持火球，还必须有另外的能源。

著名作家马克·吐温、演员J·杰弗逊和英国彼尔森杂志社记者查昂西·莫戈文曾一起观看了特斯拉的表演，后来莫戈文回忆道:"想一想，你坐在一间灯光明亮的宽敞房屋里，四处堆满了各种奇形怪状的机器。一位个子瘦长的人走到你的跟前，只见他捻了一下手指，劈啪一声响，顿时就冒出一团红色火球，而他将火球捧在手上，泰然自若。你越看越惊异，这团火怎么不烧手指? 他把火球贴到自己的衣服上，扪到自己 的头发上，又塞到你的怀里，最后干脆装进一个木头盒子里。简直叫人不敢相信。这团火不论烧到哪里，都不留丝毫痕迹。你禁不住揉揉眼睛，看看自己是不是在做梦哩!"莫戈文对特斯拉的电光火球百思不得其解。其实何止莫戈文，那些与特斯拉同时代的人以及一百年以来世界上所有的科学家，没有谁能说得清特斯拉何以一次又一次地造成这种效果，而且直到今天也没有人能够解释清楚。奇怪得很，现代等离子体物理学家虽有设备精良的实验室，可是造出来的等离子体的稳定性，同特斯拉造成的真正电光火球相比，根本不能同日而语。

在高温下由人工控制进行的轻核聚变反应叫受控热核聚变反应，这种反应释放出的能量是目前人类最理想的新能源，它以海水为原料，提取氢的同位素氘，在近亿度的极高温度下发生热核反应，释放巨大的能量。这种能源的原料取之不尽，用之不竭，而且极少放射性污染。实现受控热核聚变反应最关键的问题在于保持高温等离子体的相干性，将其约束在一定的磁场位形空间和速度空间内，使它具有一定的稳定性。 由于电光火球被认为可以有效地约束不稳定质体，以致于在实现受控核聚变的国际竞争中具有举足轻重的地位，揭开球形闪电之谜有助于找到人体自燃等现象的真实原因。而更多的科学家认为，研究球形闪电最直接的作用是有助于找到高效、清洁的新能源。所以现代有许多等离子体物理学家醉心于研究电光火球。

特斯拉的研究表明，电光火球是可以在人工条件下形成的，而它的运动似乎可以由人的意念来控制。这样，一直被认为是自然现象的电光球就成了一种人工现象。但愿人类之中能够再出现一位伟大的发明天才，把特斯拉逝世时带到另一个世界里去的关于电光火球和无线传输能量的知识寻回来，制造出稳定的电光火球，使受控热核聚变反应得以实现。

电光火球的出现似乎是为了完成某种探测的使命。它看起来很"喜欢"钻洞， 往往从烟囱、窗户、门缝进入屋内。在屋里转一圈后又会溜出去。它的速度可以 很快，也可以极慢，甚至能保持静止一段时间。值得注意的是，即使球形闪电在人的后面追逐，或在人的周围环绕， 也极少伤人。如果即将对人造成伤害，它便会主动自毁，好象长了眼睛一样。 正好相反，普通的雷电却击死过许多人。可见，球形闪电不是闪电，它与闪电几乎没有相同之处。所以我认为把这种物理现象命名为"球形闪电"是不正确的， 我们应该称它为"电光火球"，即与电磁场有关的等离子态发光球。等离子体不同于人们熟知的固体、液体、气体三态，是物质存在的另外一种形态。日常生活中的等离子体并不多见，但在茫茫宇宙中，以等离子体形态存在的物质却占到了物质总量的99%以上。我们赖以生存的太阳，就是一个巨大的等离子体团，其内部每时每刻都在发生剧烈的核聚变反应-- 一个氚原子和一个氘原子聚合成一个氦原子并释放出一个中子，同时生成大量的光和热。在地球上，科学家们也在日复一日、年复一年地工作，试图在精密的仪器中重现太阳上等离子体发生的核反应，通过模拟核聚变，源源不断地获得能量。一旦这项技术走向成熟，人类面临的能源短缺问题将有望彻底得到解决。

电光火球出现时常漂浮在离地面不远的空中，接触地面后常反弹起来，被接触的物质会被烧焦，仅有1%的人声称见过球形闪电。科学家们从150年前就开始研究这种罕见的自然现象，但除了尼古拉.特斯拉以外，其他科学家从未能在实验室中重现这种自然现象，并且在理论上也不能很好地加以解释。

自然闪电的物理过程是这样的:在云的不同部位聚集了两种电性不同的电荷，使云的内部以及云与地面之间形成强大的电场，可达每厘米几千伏甚至上万伏。如此强的电场足以使云内外的大气发生击穿电离，形成一条狭窄的放电通道。通道内电流高达几万甚至几十万安培，温度高达两万度以上，空气被电离形成等离子体，并发出刺眼的亮 光，这就是闪电。由于自然闪电同时伴随惊天动地的雷声，所以又叫雷电。最常见的雷电形式是线状闪电，其形状犹如倒悬于空中的纵横枝叉，又像是地图上一条支流众多的河流。另外，雷电中 还有较少见到的球状闪电和串珠状闪电。

与天然雷电一样，人工雷电也是由 于人为造成强大电场而在大气中进行的快速、集中的发光、发声的放电现象。 例如，1903年7月15日夜晚，天才的发明家尼古拉·特斯拉在 美国长岛的试验站，曾用他的放大发射机球形天线造成一千万到一千二百万伏的高电压，使形形色色的闪电从发射塔的圆球形穹顶上喷射而出，时断时续地照亮了几百英里半径范围的夜空，那隆隆的雷声在十几英里以外都能听到， 致使岛上的居民胆战心惊。

与闪电相比，电光火球就显得太变化无常了。有的比一粒豌豆还小，有的大到可以和一所房子相匹敌;有的只存在几秒钟，有的却可存在数分钟;有的在空中上下游荡，有的随风慢慢飘动;有的出现在雷雨天，有的则出现在晴天;有的出现在野外，有的出现在门窗关闭的房屋内和金属飞行器内。电光球既有红色的，也有紫色、黄色、其它颜色以及变色的;既有球形的，也有杆状、哑铃状、钉球状、其它形状以及变形的。电光火球可以不停地跳动穿越建筑物，可以掉到水里把水烧开。有时候，例如在俄亥俄州希尔空军基地，它可以毁掉最复杂、最先进的电子装置。在《梦溪笔谈》中记载的一个案例中，电光球把一个漆器上的银扣"熔流在地"，漆器却没有被烧焦:"有一宝刀，极坚钢，就刀室中熔为汁，而亦俨然"。 半个多世纪以来，人类共记录了4000多次球形闪电现象。 1981年，一架"伊尔-18"飞机从黑海之滨的索契市起飞。当时天气很好，雷雨云远离飞行线40公里。当飞机升到1200米高空时，突然一直径为10厘米左右的火球闯入飞机驾驶舱，发出了震耳谷聋的爆炸声后随即消失。但几秒钟后，它又令人难以置信地通过密封金属舱壁，在乘客舱内再度出现。它在惊乱一团的乘客头上漂浮着，缓缓地飘进后舱，分裂成两个光亮的半月形，随后又合并在一起，最后发出不大的声音离开了飞机。驾驶员立即着陆检查，发现球形闪电进出的飞机头尾部各钻了个窟窿，雷达和部他仪表失录，但飞机内壁和乘客没有受到任何损伤。