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Alt 04.05.2007, 19:26   #11
Streifi
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Beiträge: 201
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Lars: Es gibt in der Natur sehr viele Phänomene, besonders bei den elektrischen Vorgängen in der Atmosphäre. Zum Beispiel wurden "Jets" und "Sprites" bereits vor einiger Zeit von Piloten und Astronauten beobachtet, die vorzugen, darüber zu schweigen, um nicht für Verrückt erklärt zu werden. Erst, als die Meteorologen auf dieses Phänomen aufmerksam wurden, meldeten sich mehr und mehr Augenzeugen zu diesem Phänomen. Mitlerweile gibt es Foto und Videobeweise und es wird vermutet, daß dieses Phänomen weiter verbreitet ist, als man heute glaubt. Kugelblitze sind dann eher eine seltenere Form von Wetterphänomenen, die nur wenige Augenzeugen besitzen. Nicht auszuschliessen sind Sinnestäuschungen der Augenzeugen oder nachträglich ausgeschmückte Berichte. Theorien gibt es auch einige, manche eher plausibel, manche weniger. Zu den laut Wikipedia bereits im Labor nachgewiesenen Theorien:

Zitat:
Interferierende Mikrowellen in Plasmen [Bearbeiten]

Die populärste Vermutung ist , dass es sich um Plasmen handelt, die durch interferierende Mikrowellen gebildet werden. Y. H. Ohtsuki und H. Ofuruton gelang es 1991 erstmals, unter Laborbedingungen Kugelblitzen ähnelnde Plasmagebilde reproduzierbar zu erzeugen, deren Eigenschaften dem von Augenzeugen berichteten Verhalten ähnelten. Dabei verwendeten sie ein Magnetron mit 2,45 GHz und 5 kW Dauerleistung.[1] Die Lebensdauer der Kugelblitze betrug jedoch nur einige Millisekunden.
Zitat:
Silizium-Wolken [Bearbeiten]

Eine andere, 2000 von John Abrahamson und James Dinniss in Neuseeland vorgestellte Theorie geht davon aus, dass Kugelblitze keine elektrische Natur haben, jedoch durch Blitzeinschlag ins Erdreich entstehen. Dabei werde Siliziumdioxid (Sand, Kieselerde) in Silizium und Sauerstoff zerlegt. Während der Sauerstoff im Erdreich mit Kohlenstoff (organisches Material) reagiere, trete das Silizium als Dampf bzw. Aerosol aus dem Blitzkanal aus und werde durch Luftsauerstoff langsam oxidiert, wodurch sie leuchten. Die Siliziumpartikel-Wolke sei durch Selbstorganisation aufgrund ihrer Ladung in der Lage, eine kugelähnliche Form anzunehmen und es sei daher auch möglich, dass sie sich nach Durchdringen einer kleinen Öffnung wieder zusammenfindet.[2]

Diese Hypothese wurde in Brasilien an der Universidade Federal de Pernambuco von Antônio Pavão und Gerson Paiva nachgeprüft, indem Siliziumwafer elektrisch verdampft und die Silizium-Luft-Mischung per Funkenentladung entzündet wurde. Farbe, Temperatur und Lebensdauer (8 Sekunden) der tischtennisballgroßen Siliziumdampfbälle entsprachen dabei den Zeugenaussagen, so weit diese bei einem seltenen Kurzzeitphänomen exakt sind[3][4]. Ein wissenschaftlicher Bericht dazu ist 2007 in den "Physical Review Letters" erschienen[5].
Zitat:
Stehende Wellen und Maser [Bearbeiten]

Eine wichtige Theorie wurde 1955 vom russischen Physiker Kapiza aufgestellt. Er rechnete die Lebensdauer einer nuklearen Explosionswolke auf die von Kugelblitzen angenommenen Dimensionen herunter und erhielt für einen Feuerball von 10 cm Durchmesser eine Lebensdauer von weniger als 10 Millisekunden. Da Kugelblitze für mehrere Sekunden beobachtet werden, kam er zu dem Schluss, dass die Kugelblitze extern gespeist werden müssen und eine intern ablaufende Reaktion gleich welcher Art nicht für den Energiebedarf ausreicht. Daraufhin entwickelte er die Theorie, dass sich während eines Gewitters stehende elektromagnetische Wellen zwischen Himmel und Erde ausbilden und Kugelblitze an den Schwingungsbäuchen entstehen.[6] Kapiza ging jedoch nicht auf die Problematik ein, dass es eine Reihe von Schwingungsbäuchen gibt (s. stehende Wellen) und welche Bedingungen einen bestimmten Schwingungsbauch zum Kugelblitz werden lässt. Um einen Ort bevorzugter Energieabgabe zu bilden, müsste das sich dort befindliche Gas im Vergleich zur Umgebungsluft zumindest schwach ionisiert (leitfähig) sein und es ist unklar, wie sich eine solche Anfangsionisation ausbilden kann. Als theoretisches Beispiel sei hier eine heiße Luftblase genannt, denn die Ionisierung von Luft steigt mit der Temperatur an. Wenn nun eine solche Luftblase dadurch mehr Energie erhielte, führte das zu einem weiteren Anstieg der Temperatur und damit zu einem sich selbst aufschaukelndem Prozess.

Peter Handel hat die Theorie mit dem Vorschlag eines atmosphärischen Masers ausgebaut. Wenn das Volumen eines Masers groß genug ist (mehrere Kubikkilometer), könnten durch alleiniges Pumpen (was bei kleinen Masern normalerweise zur sofortigen Dissipation der Energie führt) genügend Moleküle in einen angeregten Zustand versetzt werden. Handel hat nun gezeigt, dass es Soliton-Lösungen innerhalb des Masers gibt, d. h. eine stabile stehende Welle im nichtlinearen Medium, dessen Energie vom Maser eine Zeitlang aufrechterhalten wird.[7]

Die Entstehung und die Bewegung der Kugelblitze ist damit an den Ort der Energieabgabe gebunden; deshalb steigen sie im Gegensatz zum gewöhnlichen Plasma nicht auf und sind sie gegen Wind unempfindlich. Sofern Baustoffe von Gebäuden für Mikrowellen durchlässig sind, was zumeist der Fall ist, können Kugelblitze diese durchaus durchdringen.

Die von Ohtsuki und Ofuruton durchgeführten Experimente konnten dies bestätigen; die Plasmabälle hatten vergleichbare Dimensionen und Lebensdauern, sie konnten sich gegen Wind bewegen und eine 3 cm dicke Keramikplatte durchdringen.

Wissenschaftler der gemeinsamen Arbeitsgruppe Plasmaphysik des Garchinger Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik (IPP) und der Berliner Humboldt-Universität (HUB) haben 2006 kugelblitzähnliche Plasmawolken erzeugt. Die Physiker produzierten über einer Wasserober*fläche leuchtende Plasmabälle, die Lebensdauern von knapp einer halben Sekunde und Durchmesser von 10 cm bis 20 cm besitzen. Dabei ragen in ein mit Salzwasser gefülltes Becherglas zwei Elektroden, wobei eine Elektrode durch ein Tonröhrchen, das etwas aus der Wasseroberfläche herausschaut, vom umgebenden Wasser isoliert ist. Wird über eine Kondensatorbatterie von 0,5 mF eine Hochspannung von 5 kV angelegt, so fließt für 0,15 Sekunden ein bis zu 60 Ampere starker Strom durch das Wasser. Durch einen Überschlag vom Wasser aus gelangt der Strom in das Tonröhrchen, wobei das dort enthaltene Wasser verdampft. Nach dem Stromimpuls zeigt sich ein leuchtendes Plasmoid aus ionisierten Wassermolekülen.[8][9]
Weitere Theorien:

Zitat:
Elektromagnetischer Knoten [Bearbeiten]

Die Theorie von A.F. Ranada (Madrid) geht von einem topologischen Modell, einem so genannten elektromagnetischen Knoten aus. Ein elektromagnetischer Knoten ist definiert als Vakuum-Lösung der Maxwellgleichungen mit der Eigenschaft, dass alle elektrischen und magnetischen Feldlinien geschlossen sind. Entsprechend dieser Theorie besteht das Volumen des Kugelblitzes nicht vollständig aus Plasma, sondern aus ineinander hängenden Plasma-Schläuchen, die sich gegenseitig magnetisch und hydrodynamisch stabilisieren und Eigenschaften von etwa 10 s Lebensdauer sowie eine Netto-Abstrahlung von etwa 100 W bei einer Gesamtenergie von etwa 20 kJ ohne externe Energiezufuhr zulassen, wie durch entsprechende elektrodynamische Modellrechnungen auf der Grundlage der von Alfven- und Maxwellgleichungen gezeigt werden konnte. Dabei werde der Hauptteil der Energie nicht durch das Plasma der Blitzentladung, sondern in Form der magnetischen Feldenergie gespeichert, wobei magnetische Feldstärken von 0,5 T bis 2 T angenommen werden.
Zitat:
Mikroskopische schwarze Löcher [Bearbeiten]

Eine weitere Theorie besagt, dass sich auf Grund des Runaway-Breakdown-Effektes in Blitzkanälen kurzzeitig mikroskopische Schwarze Löcher bilden könnten, die dann das Zentrum des Kugelblitzes bilden. Durch die starken elektrischen und magnetischen Felder können Elektronen im Blitzkanal stark beschleunigt werden. Dadurch erhalten sie sehr viel Energie, einen verkleinerten Stoßquerschnitt und eine hohe Geschwindigkeit, sodass sie keine Energie wieder durch Stöße verlieren können und dadurch immer weiter beschleunigen. Erreicht die Energie eine Äquivalenzmasse von etwa 1015 Protonenmassen, so tritt nach Roger Penrose ein gravitativer Kollaps der Wellenfunktion auf und es bildet sich ein mikroskopisches schwarzes Loch. Aufgrund der starken lokalen gravitativen Kräfte könnten dann Fusionsreaktionen katalysiert werden, die für den Energieausstoß der Kugelblitze verantwortlich sind. Runaway-Elektronen in Linienblitzen wurden durch die auftretenden Gammabursts experimentell nachgewiesen, und auch aufgrund von Kernfusionsreaktionen auftretende Neutronen. (Literatur: L. Vuyk, 4. Int. Symp. on ball lightning, 25-27 Juli 1995, Universität von Kent/Canterbury).
Zitat:
Weitere Theorien [Bearbeiten]

Es gibt viele weitere Theorien: Hochstromentladungen, bei denen kleine (< 1 cm) hüpfende Feuerbälle entstehen, die Bildung anderer zündfähiger Gase oder Aerosole (so genannte diffusive Verbrennung), oder Zuhilfenahme esoterischer Energiequellen.

Sollten Kugelblitze stabil brennende Plasmen sein, wäre ihr genaueres physikalisches Verständnis von größter Wichtigkeit für die Realisierung und friedliche Nutzung der Kernfusion auf der Erde zwecks Stromerzeugung in sogenannten Tokamaks.

Es gibt auch Forscher, die der Meinung sind, die beobachteten Kugelblitze seien nur eine optische Täuschung. Wird das Auge kurzzeitig stark geblendet, so sieht man noch einige Sekunden einen Lichteffekt. Bewegt man die Augen, kann der Eindruck entstehen, eine Lichtkugel fliege durch den Raum.
Einige Theorien wurden also bereits durch Laborversuche bestätigt. Es ist aber möglich, daß Kugelblitze in der Natur nur eine Ursache haben und die Phänomene, die in Laborversuchen nachgewiesen wurden mehr visuell ähnliche Phänomene hervorgebracht haben, als tatsächlich natürlich vorkommen. Oder Kugelblitze in der Natur haben tatsächlich verschiedene Ursachen und sind verschiedene Phänomene, die nur unter dem selben Sammelbegriff "Kugelblitz" zusammengefasst werden. Möglich sind diverse Erklärungsansätze, sie für nicht existent zu halten, nur weil sie selten sind und zu selten tatsächlich beobachtet werden, ist ziemlich überskeptisch. Ich bin zwar ein Freund gesunder Skepsis, aber wenn es bereits Experimente gibt, die ähnliche Phänomene bestätigen können und zudem mit einem Augenzeugen verwand bin, dann bin ich schon eher geneigt, daran zu glauben.
Streifi ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 04.05.2007, 23:52   #12
Llewellian
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Beiträge: 4.312
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Nu ja. Ich hab ja Elektrotechnik studiert und dementsprechend ne Menge mit Strom und Spannung zu tun gehabt, und mal ehrlich - spätestens nachdem sie so Blitzphänomene wie Elfen und Kobolde (sogenannte "Sprites") gefunden haben..... warum sollt da nicht auch noch der Kugelblitz kommen.

Das Plasma"fackeln" für einige Sekunden stabil sein können, und vorallem, was für Kräfte in natürlichen elektrischen und magnetischen Feldern stecken, vorallem an Knotenpunkten.... da würde mich ein Kugelblitz aber mal sowas von nicht verwundern ;o).

Sich - ähnlich wie in dem israelischen Experiment - ablösende kleine Plasmafackeln hatten wir auch schon an der Uni bei Hochspannungsexperimenten.... die haben aber nur Sekundenbruchteile gehalten...

PS:

http://www.spritesandjets.com/

http://www.eurosprite.net/
Llewellian ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 08.05.2007, 15:31   #13
Acolina
Hausdrachen
 
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Registriert seit: 15.01.2002
Ort: just the other side of nowhere
Beiträge: 10.861
Standard Kugelblitz gefilmt?

John Galeotos filmte am 11. Oktober 2006 auf dem Rückflug von Orlando (ca. über Little Rock) mit seinem Treo Smartphone eine Gewitterfront, als plötzlich etwas auftauchte, das ein Kugelblitz gewesen sein könnte.

Auf dem hier anzuschauenden Video sieht man es von oben links ins Bild kommen, zur Bildmitte fliegen und dann die Richtung ändernd und vom Flugzeug wegfliegend in den Wolken verschwinden (oder evtl. sich auch auflösen).
__________________
Die freiheitlich-demokratischen Ideale und Werte, die sich jetzt auch im Grundgesetz finden, wurden während der Aufklärung gegen die sich auf Gott und Bibel berufenden Kirchen durchgesetzt. Und weder der Gott Jahwe des Alten Testaments noch der Vater Jesus Christi, noch beide in einer Person, noch Allah vertreten die Werte unseres freiheitlich-demokratischen Staates. Sie müssen sie erst noch erlernen. (Gerd Lüdemann, Theologieprofessor)
Acolina ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 24.03.2008, 20:31   #14
Danifrei
Erfahrener Benutzer
 
Registriert seit: 23.02.2008
Ort: Unterstammheim (Schweiz)
Beiträge: 107
Standard

@lars willen

Warum schreibst du nicht mal hier:

http://forum.grenzwissen.de/forumdisplay.php?f=33
Danifrei ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.06.2017, 08:47   #15
Mandrin
Jungspund
 
Registriert seit: 04.03.2009
Ort: Berlin-Dresden
Beiträge: 13
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Während eines Blitzes fließen Elektronen und gleichzeitig entstehen durch die Ionisierung der Luft Ionen. Die Ionen bewegen sich in entgegengesetzter Richtung zu den Elektronen. Um einem Blitz herum entsteht ein sehr starkes Magnetfeld, welches durch die Lorentzkraft die Elektronen und Ionen bündelt. Dadurch ergibt sich die Linienform eines Blitzes. Die Lichterscheinung entsteht durch die Ionen und kommt davon, daß die Elektronen auf ein höheres Energieniveau gehoben werden und danach wieder in ihre Ausgangslage zurückkehren.In einem Kugelblitz ist anzunehmen, daß durch eine Störung des den Blitz umgebenen Magnetfeldes die Ionen die Form einer Kugel annehmen...
Mandrin ist offline   Mit Zitat antworten
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