Radioaktivní blesky
Již delší dobu panovalo podezření, že vysoké hustoty energií v blesku dokáží generovat ionizující záření, ale teprve v devadesátých letech minulého století se podařilo domněnku potvrdit. Družice Compton a RHESSI byly postaveny za účelem výzkumu vesmírného gama záření a energetických částic. Mimo jiné však objevily ještě zvláštní třídu gama záblesků pocházejících z bouřkových oblastí na Zemi. Tyto záblesky jsou velice krátké, většinou trvají kolem jedné milisekundy.
Gama záblesky vznikající při úderu blesku směřují většinou nahoru a jsou způsobeny relativistickými elektrony urychlenými obrovskými elektrickými poli v blesku. Vzhledem k tomu, že se jedná o velmi tvrdé gama (za gama fotony považujeme fotony s energií větší než 0.1 MeV, z blesku unikají fotony s energií asi 20x vyšší), vyrojily se brzy obavy, zda blesky nemohou být zdrojem radioaktivních izotopů N13 nebo O15.
Myšlenka to není úplně nová, již před sto lety s podobným nápadem přišel skotský fyzik Charles Wilson, ale tehdejší detekční technika nemohla jeho domněnky potvrdit. To se podařilo až nedávno Teruaki Enotovi a jeho kolegům z Kjótské University, kteří pracovali na detektorech jaderné elektrárny Kashiwazaki-Kariwa v projektu ThunderCloud.
Enotův tým si položil otázku, jak prokázat přítomnost radioaktivních izotopů kyslíku nebo dusíku v době úderu blesku nebo krátce po něm, než atmosférické proudění zředí jejich koncentraci na okraj měřitelnosti. Brzy dospěli k názoru, že takový přístup by byl značně problematický, a zaměřili se na detekci jiných produktů případného štěpení jader.
Nezbývalo než pasivně vyčkávat, až se bouřka přiblíží dostatečně blízko k jejich detektorům. Po několika letech čekání se dočkali. Dva souběžné blesky udeřily ve vzdálenosti asi dva kilometry a současně detektory zaznamenaly silný gama záblesk trvající stovky milisekund.
Patrně tu došlo k tomu, že původní gama záblesk způsobený samotným bleskem se spotřeboval na vyražení neutronů z jader dusíku N14. Volné neutrony byly zakrátko pohlceny jiným jádrem dusíku, který se tím transformoval na excitovaný izotop N15 a posléze vyzářil gama foton. Tento proces nějakou dobu trvá, což vysvětluje dlouhou dobu dosvitu.
Izotopu dusíku N14 se také může přeměnit jeden neutron na proton a obohatit tak naši atmosféru o izotop uhlíku C14. Vraťme se však k prvnímu jádru dusíku, ze kterého byl gama fotonem vyražen neutron. Přeměnil se tak na nestabilní izotop N13, který se inverzním beta rozpadem změní na stabilní atom uhlíku C13. Přitom se z jádra uvolní pozitron.
Život pozitronu v našem světě je velice krátký, při první srážce s elektronem anihiluje na dvojici gama fotonů s charakteristickou energií 0.51 MeV. Právě tyto fotony byly registrovány po dobu zhruba jedné minuty.
Vyhodnocování naměřených údajů byla věnována maximální péče. Byl například uvažován i směr a síla větru v době úderu blesku, aby se zohlednily všechny možné vlivy na přístroje. Teruaki Enoto tvrdí, že není možná jiná interpretace naměřených údajů, a tak lze mít za prokázané, že při úderu blesku vznikají radioaktivní izotopy.
Přesto nejsou všechny záhady ještě objasněny. Je možné, že za jiných podmínek dochází k jiným procesům a vznikají jiné izotopy. Měření Enotova týmu můžeme brát jako základ nového oboru, který jistě přinese mnoho dalších záhad. Víme například, že pozemské bouře jsou ve srovnání s elektrickými výboji na jiných planetách zanedbatelné. Je výzvou pro konstruktéry meziplanetárních sond vyvinout přístroje schopné změřit, k čemu dochází při nesrovnatelně mohutnějších výbojích.
Takhle vypadá zpomalený záznam růstu atmosférického výboje, jak ho zaznamenala rychlostní kamera.
Dana a Rudolf Mentzlovi
Za meteorologickými družicemi
![](https://1gr.cz/fotky/blogy/20/08/37551/w230/Bf429584.jpeg)
Družice pozorují Zemi z vesmíru už po desítky let. Jejich snímky se staly běžnou součástí předpovědí počasí. Jak pracují a co umí změřit? Jak přispívají ke studiu klimatu?
Dana a Rudolf Mentzlovi
Holandsko proti moři
![](https://1gr.cz/fotky/blogy/20/08/37551/w230/Bf429579.jpeg)
Po staletí Holandsko čelí záplavám z moře a opět si vydobývá své území. Ani v dnešní době práce nepřestává.
Dana a Rudolf Mentzlovi
Za jadernou fúzí k Baltskému moři
![](https://1gr.cz/fotky/blogy/20/08/37551/w230/Bf429491.jpeg)
Už desítky let se ozývají zprávy o termojaderné fúzi jako zdroji energie pro budoucnost. Jak pokračují výzkumy a čím se liší tokamak a stelarátor?
Dana a Rudolf Mentzlovi
Hledání druhé Země
![](https://1gr.cz/fotky/blogy/19/11/37551/w230/Bf409195.gif)
Po nedávném objevu hnědého trpaslíka neusnula ondřejovská skupina výzkumu exoplanet na vavřínech. Bude se podílet na vyhledávání Superzemí. Rozhovor s hlavním řešitelem.
Dana a Rudolf Mentzlovi
Světlo z hloubi vesmíru
![](https://1gr.cz/fotky/blogy/19/11/37551/w230/Bf407641.jpeg)
Hvězdáři z Ondřejova objevili hnědého trpaslíka ve vzdálené soustavě v souhvězdí Raka; tuto zprávu sdělila média minulý měsíc. Rozhovor s objeviteli.
Další články autora |
Čechy zasáhly extrémní bouřky, padaly obří kroupy. Hasiči měli stovky výjezdů
Přes Česko prošly velmi extrémní bouřky s nárazy větru kolem 90 kilometrů za hodinu a krupobití....
Češi vjeli do vojenské zóny, fotili se u tanku. Dítě pak usmrtil nalezený granát
Chorvatská policie propustila Čecha vyšetřovaného kvůli výbuchu u města Obrovac, při němž zemřelo...
Komentátor Schmarcz se v televizi pohádal se Šlachtou, pak zmizel ze studia
„Já jsem se zastal kluků policistů a vy do toho taháte politiku,“ začal křičet komentátor Martin...
Ruská jaderná ponorka plula u pobřeží Floridy. Fotky ukazují její poškození
Ruská flotila, která navštívila Havanu, se rozdělila. Část pluje od Kuby směrem k Venezuele,...
Východem Česka prošly silné bouřky a krupobití. Padající strom zabil člověka
Velmi silné bouřky, které ve středu večer zasáhly Moravu a Slezsko, mají jednu oběť. V Českém...
Mašínové, Graubner, Kryl... Poslanci budou schvalovat kandidáty na vyznamenání
Přímý přenos Kandidáty Sněmovny na státní vyznamenání budou ve čtvrtek schvalovat poslanci. Předběžný seznam...
V Rusku kvůli podmáčené trati vykolejil osobní vlak. Na místě našli dva mrtvé
Těla dvou lidí našli záchranáři na místě, kde v autonomní Komijské republice na severovýchodě...
Kamikaze Sunak. V debatě nedbal na následky, věštil labouristickou zkázu
Poslední debata před parlamentními volbami ve Velké Británii se změnila v sólo Rishiho Sunaka....
Ukrajinec na Plzeňsku odpálil manželce ve vagině petardu, dostal 18 let vězení
Krajský soud v Plzni poslal na 18 let do vězení Ukrajince, který podle obžaloby loni v září na...
![Rozdáváme dětský opalovací krém ZDARMA](//1gr.cz/u/free.gif)
Rozdáváme dětský opalovací krém ZDARMA
S přicházejícím létem je nutné myslet na ochranu pokožky, zejména u dětí. Přihlaste se do testování a vyzkoušejte dětský opalovací krém Cool Kids...
- Počet článků 135
- Celková karma 0
- Průměrná čtenost 732x