[發(fā)明專利]一種球狀閃電的人工制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510080341.9
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN104684236A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李軍;胡純棟
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院等離子體物理研究所
• 主分類號: H05H1/46
• 分類號: H05H1/46
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及球狀閃電領(lǐng)域，具體是一種球狀閃電的人工制造方法。

背景技術(shù)

球形閃電偶爾伴隨雷電發(fā)生，是一種自持的環(huán)形磁場和蝸旋電流約束激發(fā)的等離子光球。發(fā)光并維持一定時間，具有能量。目前沒有相關(guān)人工制造技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容????本發(fā)明的目的是提供一種球狀閃電的人工制造方法，以人工制造一種自持的環(huán)形磁場和蝸旋電流相互禁錮約束狀態(tài)并激發(fā)產(chǎn)生等離子光球。

為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種球狀閃電的人工制造方法，其特征在于：首先使一團物質(zhì)微粒帶上電荷或使這一團物質(zhì)微粒電離成等離子體；然后對這一團帶電的或被電離成等離子體的物質(zhì)微粒通脈沖直流電流或脈沖交流電流；此脈沖直流電流或脈沖交流電流在這一團帶電的或被電離成等離子體的物質(zhì)微粒中通過時，因趨膚效應(yīng)，電流集中在這一團帶電的或被電離成等離子體的物質(zhì)微粒表面通過，并在這一團帶電的或被電離成等離子體的物質(zhì)微粒內(nèi)產(chǎn)生環(huán)形磁場；因為電流是脈沖的，所以當(dāng)電流中斷時，環(huán)形磁場強度跟隨減弱，產(chǎn)生圍繞環(huán)形磁場的蝸旋電場，此蝸旋電場在這一團帶電的或被電離成等離子體的物質(zhì)微粒中驅(qū)動帶電微粒或等離子體產(chǎn)生圍繞環(huán)形磁場的蝸旋電流，此蝸旋電流產(chǎn)生的磁場正好補充環(huán)形磁場減弱的磁場強度，形成一個自持的，環(huán)形磁場和蝸旋電流相互禁錮的平衡狀態(tài)，此時蝸旋電流離子化周圍大氣和其中的微粒形成等離子體，并通過環(huán)形磁場約束部分等離子體形成球狀閃電。

本發(fā)明可人工制造一種自持的環(huán)形磁場和蝸旋電流相互禁錮約束狀態(tài)并激發(fā)產(chǎn)生等離子光球。在國防領(lǐng)域可作為新概念武器系統(tǒng)，極大的提高國家防御能力；在核聚變領(lǐng)域，因其磁力線是環(huán)形閉合狀態(tài),有利于高溫、高密度等離子體的約束和小型化、工業(yè)化轉(zhuǎn)化；還可以在科學(xué)研究、工業(yè)、電子、娛樂等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明原理圖。

圖2是本發(fā)明具體實施例的原理圖。

具體實施方式

一種球狀閃電的人工制造方法，其特征在于：首先使一團物質(zhì)微粒帶上電荷或使這一團物質(zhì)微粒電離成等離子體；然后對這一團帶電的或被電離成等離子體的物質(zhì)微粒通脈沖直流電流或脈沖交流電流；此脈沖直流電流或脈沖交流電流在這一團帶電的或被電離成等離子體的物質(zhì)微粒中通過時，因趨膚效應(yīng)，電流集中在這一團帶電的或被電離成等離子體的物質(zhì)微粒表面通過，并在這一團帶電的或被電離成等離子體的物質(zhì)微粒內(nèi)產(chǎn)生環(huán)形磁場；因為電流是脈沖的，所以當(dāng)電流中斷時，環(huán)形磁場強度跟隨減弱，產(chǎn)生圍繞環(huán)形磁場的蝸旋電場，此蝸旋電場在這一團帶電的或被電離成等離子體的物質(zhì)微粒中驅(qū)動帶電微粒或等離子體產(chǎn)生圍繞環(huán)形磁場的蝸旋電流，此蝸旋電流產(chǎn)生的磁場正好補充環(huán)形磁場減弱的磁場強度，形成一個自持的，環(huán)形磁場和蝸旋電流相互禁錮的平衡狀態(tài)，此時蝸旋電流離子化周圍大氣和其中的微粒形成等離子體，并通過環(huán)形磁場約束部分等離子體形成球狀閃電。

具體實施例：

如圖1、圖2所示，玻璃管2中是常規(guī)大氣,?并且玻璃管2兩端設(shè)置一對電極3。電極3跟電感線圈5并聯(lián)。電感線圈5通過開關(guān)7跟直流電源6串聯(lián)。閉合開關(guān)7直流電源6通過電感線圈5產(chǎn)生電流。啟動微波發(fā)生器1，對玻璃管2中的大氣進行微波加熱，并使之電離成為等離子體團4。斷開開關(guān)7，因電感線圈5的電流不能突變，此時的電感線圈5成為一脈沖電流源并對玻璃管2中的等離子體團4脈沖直流放電。脈沖直流電流包涵交流諧波成分，此脈沖直流電流在等離子體團4中通過時，跟交流電流一樣會有趨膚效應(yīng)，電流集中在等離子體團4表面通過，并在等離子體團4內(nèi)產(chǎn)生環(huán)形磁場9。因為電流是脈沖的，所以當(dāng)電流中斷時，環(huán)形磁場9強度跟隨減弱，產(chǎn)生圍繞環(huán)形磁場9的蝸旋電場，此蝸旋電場在等離子體團中驅(qū)動產(chǎn)生圍繞環(huán)形磁場9的蝸旋電流8，此蝸旋電流8產(chǎn)生的磁場正好補充環(huán)形磁場9減弱的磁場強度，形成一個自持的，環(huán)形磁場9和蝸旋電流8相互禁錮的平衡狀態(tài)，此時蝸旋電流8離子化周圍大氣和其中的微粒形成等離子體，并通過環(huán)形磁場9約束部分等離子體形成球狀閃電。