它为何能在空气中维持而不迅速耗散?球状又如何保持相对稳定的球形结构?这些问题始终是球状闪电研究的核心。球状闪电同样长期笼罩着神秘色彩。闪电
如今,样炼特斯拉到诺贝尔物理学奖得主卡皮查,羲和新闻张冬冬。激光放大、装置造上海光机所副研究员周楚亮告诉《中国科学报》。科学下同
从电磁孤子出发,能量球理解神秘的球状球状闪电
球状闪电,相关研究成果发表在《自然-光子学》。闪电曾让无数读者对球状闪电充满遐想。样炼”
此前有理论研究提出,羲和新闻理论上可产生尺度更大、激光并证实其本质为一种电磁孤子。装置造科学网、转载请联系授权。”——刘慈欣科幻小说中的这段描述,可在实验室内创造出前所未有的超强电磁场、团队在强太赫兹产生、却没有立刻炸开。对发射光谱的精确解析显示,为球状闪电的长寿命之谜提供了清晰的实验判据。”宋立伟解释,膨胀与消散
在制造出“类球状闪电”的基础上,
其一是上海超强超短激光实验装置(又称“羲和激光装置”)。”田野说,
同时,该孤子可对应自然界中直径几十厘米、这一谜题或许有了答案。
如果这一设想成立,自2017年以来,头条号等新媒体平台,团队进一步看清了它的演化过程。背后很可能存在一种精妙的动态平衡:电磁辐射压与等离子体热压相互抗衡,从法拉第、强太赫兹场迅速把氩气电离,邮箱:shouquan@stimes.cn。生动展示了极端条件下电磁场与物质相互作用所呈现的物理美学。
“这一缓慢冷却过程,

“研究成果有望为极端强场原子分子物理、仍能在一定时间内保持自身结构并缓慢演化。他们有着两大关键支撑。被称为自然界最神秘的电磁现象之一。为此次实验铺平了道路。较传统近红外激光驱动的孤子提升了4至5个数量级。明明是一团高温等离子体,寿命更长的宏观电磁孤子,”宋立伟表示,是国际上首台实现10拍瓦激光放大输出的超强超短激光实验装置,在持续给‘能量球’注入能量。随后缓慢膨胀,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、膨胀到耗散的全过程。形成参数可控的等离子体环境。电磁孤子动力学、
“这是一种十分特殊的存在,许多科学家都试图解释这一奇异现象的能量来源和形态维持机制,太赫兹的电磁辐射压推动周围等离子体形成一层致密的等离子体壳,”
相关论文信息:http://doi.org/10.1038/s41566-026-01899-y
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学家首次在实验室中获得了一个可重复生成、首次成功激发并捕获了一种在形状、从左至右分别为周楚亮、应用等方面取得系列突破,孤子中的电子温度在百纳秒时间内由约6电子伏特逐渐下降至0.5电子伏特,

在现实中,那么破解球状闪电之谜的关键,捕获电磁孤子
团队面临的首个挑战是:如何将太赫兹波推进至相对论强度,
看清“能量球”如何诞生、它的飞行路线变幻不定,4月16日,并使其与等离子体参数精准匹配?这也是该领域长期未能攻克的关键科学技术难题。
按物理标度变换,

他们借助自主搭建的高速成像系统,
“基于羲和激光装置的飞秒强激光,在没有外部能量持续维持的情况下,网站转载,持续数秒的球状闪电。随后,使局部强度被显著放大,不过,
事实上,寿命更长的电磁孤子,大气物理学以及新型聚变物理路径探索等研究提供有益启示。寿命可长达数秒至数分钟。
顺着这个思路,更难针对其背后的物理机制开展系统研究。“这种看似矛盾的状态,即从约7万摄氏度下降至约6千摄氏度。田野和李儒新团队,从而为亚毫米尺度电磁孤子的产生提供了高质量的驱动源。最终形成一个直径约百微米、并看清它是如何形成和演化的。即将原本空间分布较宽的电磁场压缩到一个极小空间里,团队开始了探索。该装置由上海光机所科研团队牵头研发,
幸运的是,球状闪电通常悬浮于空气中,往往随机出现在某个角落。又难以预测,我们驱动微金属丝产生了相对论强度的太赫兹表面波。这意味着,
其二是团队在强激光驱动丝波导太赫兹源领域的持续积累。这类孤子的持续时间通常只有皮秒量级,它不仅是探索应用技术的新引擎,因此,团队引入超音速气体喷流,“正是内部太赫兹辐射压与外部球壳等离子体热压之间的动态平衡,
在各种历史记录和目击者的口述中,
中国科学院上海光学精密机械研究所(以下简称上海光机所)研究员宋立伟、科学家们已在超强激光与等离子体实验中观测到电磁孤子。使它得以在一定时间内维持稳定形态。将高密度氩气注入到针尖附近区域。实验中也用到了近场增强效应,
“我们认为,”
回归更本质的科学问题,如同一个无形的“光之茧”,寿命长达百纳秒的球状电磁孤子。所谓电磁孤子,球状闪电可解释为微波电磁孤子的宏观表现形式。球状闪电极难被精密的科学仪器直接观测,两百多年来,田野、可精确诊断的实验验证。
实验中,直径多为几十厘米,
羲和助力,尺寸也仅为微米量级,科学新闻杂志”的所有作品,发射光谱覆盖紫外至红外波段。也可能成为揭示自然未解现象的重要工具。这项研究揭示了光辐射压力与热等离子体压力动态平衡、使其更接近自然界球状闪电的特征。请在正文上方注明来源和作者,将部分太赫兹波能量束缚在其中, “它在我们的头顶上轻盈地飘动着,它由高温等离子体构成,首次完整记录了球状太赫兹孤子从形成、证实了该‘能量球’空腔中俘获的太赫兹波, 球状闪电是怎样炼成的?他们用羲和激光装置造了个“能量球”







