就像宙斯投掷雷电一样,在瑞士山顶工作的物理学家们使用了高功率激光来控制闪电。据研究人员称,这一突破可能为使用激光保护机场、火箭发射台和其他敏感基础设施铺平道路。不过,目前还不清楚这个价值百万美元的小玩意是否比廉价的避雷针更有效。
每年,闪电每秒击中40到120次,造成4000多人死亡,造成数十亿美元的损失。然而,最有效的防御来自天空的闪电的仍然是基本的避雷针,它是由美国博学多才本杰明·富兰克林于1749年发明的。
“当非常高功率的激光脉冲发射到大气中时,光束内部会形成非常强的光丝,”该研究的最后一位作者让-皮埃尔·沃尔夫说。“这些细丝电离空气中存在的氮和氧分子,然后释放自由电子移动。”这种被电离的空气,称为“等离子体”,成为电导体。
为了展示这一概念,研究人员创造了一种平均功率为1千瓦的新型激光系统,每秒脉冲约1000次,每次脉冲释放1焦耳的能量。它被安装在瑞士阿尔卑斯山的Säntis山顶上,附近的一座塔每年会受到大约100次雷击。
利用激光作为避雷针的概念已经存在了很长时间,并在实验室研究中显示出前景,但据该团队称,这是第一次在现实世界中得到证实。其他研究人员认为石墨烯牵引光束可以做得更好,尽管这需要更复杂的设置。
据研究人员称,LLR项目的最终目标是利用激光将一个10米长的避雷针的影响扩大500米(1640英尺)。
