國際研究團隊用激光成功引導閃電放電

天空中閃電放電會造成相當大的損害和人員傷亡，因此除傳統避雷針外，科學家也在尋求更好的保護方法。一個國際團隊近日在英國《自然·光子學》雜誌上發表研究説，他們展示了由短而強的激光脈衝在天空中形成的激光束可在相當長距離上引導閃電放電。

閃電是一種複雜的現象，由暴風雲和地面之間正負電荷的不平衡引起。閃電不總是從雲到地面，有時也會出現由地面到雲的上行情況。

2021年夏天，由法國巴黎綜合理工大學和瑞士日內瓦大學等機構領銜的國際研究團隊，在瑞士東北部的森蒂斯峯通訊塔旁邊安裝了一個高重頻激光器以發射激光，並對通訊塔的閃電發生情況進行觀察和研究。

研究團隊發現，在森蒂斯峯發生的閃電大多是“上行閃電”。在觀察期間，通訊塔至少出現了16次“上行閃電”，有4次發生在激光器運作期間，但只有一次發生在相對晴朗的天空中，高速攝像機可以捕捉到並被研究人員詳細記錄了下來。記錄顯示，激光束產生後，閃電從通訊塔塔尖開始偏離原本軌道，轉而沿着激光束上行約50米。

研究人員説，此前用激光引導閃電放電的嘗試都未成功，這是第一個通過實驗證明激光可以引導閃電放電的現場結果。他們認為，此次實驗能成功，是因為這次使用的激光重複頻率比之前的實驗高出兩個數量級，並且這種技術未來也有望用於攔截通訊塔上方即將要形成的任何閃電。

研究人員表示，這項研究為超短激光在大氣中的新應用鋪平了道路，併為機場、發射場或大型基礎設施的激光防閃電技術的發展邁出了重要一步。