04.06.2021
Молния — специальный вид застежки для соединения двух элементов одежды между собой. Есть разные варианты молний, которые отличаются по материалу изготовления, конструкции и другим параметрам.
В этой статье рассмотрим, состав молнии на одежде и принцип работы этой фурнитуры.
Состав молнии на куртке, брюках или любой другой одежды одинаковый — две текстильные ленты соединяться между собой за счет пластиковых или металлических звеньев, закрепленных в шахматном порядке. За счет передвижения замка по ленте происходит фиксация двух половинок.
В зависимости от вида фурнитуры конструкция молнии для одежды может несущественно отличаться:
Такую фурнитуру можно использовать при пошиве блуз, юбок, платьев. Потайные молнии бывают несколько видов:
Благодаря тому, что потайные молнии производят в разных цветах и оттенках, они практически не заметны на одежде, если угадать с цветом.
На сайте mosfurnitura.ru представлен большой выбор качественной фурнитуры для пошива одежды, в том числе, большой выбор молний различного типа. Весь ассортимент смотрите в каталоге.
За красными гоблинами, эльфами и голубыми струями теперь будут наблюдать с МКС. Но даже с земли ученым многое видно: от встречных лидеров до сталкеров. В науке о молниях — сезон открытий
Фото: Alamy / DIOMEDIA
На МКС доставлен комплекс приборов ASIM, задача которого приоткрыть тайны переходных световых явлений, сообщили информагентства. За скучной формулировкой — научный детектив: в конце 1980-х ученые обнаружили в верхних слоях атмосферы во время гроз нечто странное. Как оказалось, там имеют место особые световые явления, или TLE (от англ. Transient Luminous Events). Говорят, их наблюдали и раньше, в частности пилоты самолетов, но фундаментальная наука занимается этой загадкой лишь пару десятилетий. Эти феномены даже окрестили необычно — спрайтами (они же красные призраки или гоблины — короткие вспышки, которые наблюдают в основном в ночное время), эльфами (самые высотные и кольцеобразные) и голубыми струями. С чем столкнулась наука, «Огонек» выяснил в Лаборатории физики молний Института прикладной физики РАН.
— Все грозовые разряды делятся на три типа: облако — земля (это те самые молнии, которые мы видим), внутриоблачные разряды и разряды облако — ионосфера. Так вот TLE — это и есть разряды над грозовыми облаками,— поясняет «Огоньку» сотрудник Лаборатории Мария Шаталина.— Для того чтобы образовался такой разряд, должна быть мощная облачность, что в наших широтах редкость, поэтому их чаще наблюдают в Европе и Америке. Однако у нас в Лаборатории недавно запустили экспериментальную установку, с помощью которой мы моделируем такие разряды.
В чем научная значимость проекта по изучению TLE из космоса? Специалисты, опрошенные «Огоньком», единодушны: с ними, как и с молниями в целом, остается много загадок. А в Лаборатории физики молний поясняют: известно, что TLE возникают, когда при мощных грозовых событиях создается разница потенциалов между грозовым облаком и ионосферой и разряд может пойти вверх. Но есть ли еще какие-то условия для их возникновения? Вопрос открыт. Как открыт и другой: как влияют эти световые явления на состав верхних слоев атмосферы? Известно, что во время грозы внизу, под облаками, выделяется озон. Но что происходит наверху, ведь в электрическом поле химические реакции протекают по-другому? Тут и пригодится комплекс ASIM.
— Можно сказать, что новый феномен, который ASIM будет изучать,— это окно во внутренние процессы, происходящие в молнии,— подчеркивает в одном из интервью ведущий исследователь проекта, физик из Дании Торстен Нейберт.
Проект только начался, но перспективы у него самые радужные, ведь в последние годы наука семимильными шагами продвигается в изучении молний. Судите сами. Как отмечает Мария Шаталина из Лаборатории физики молний, только недавно были открыты так называемые компактные внутриоблачные разряды — очень мощные и редкие, их приходится изучать со спутников. А вот другое открытие: благодаря высокочувствительным скоростным инфракрасным камерам российскими учеными из Высоковольтного научно-исследовательского центра ВЭИ обнаружен новый тип зарядов — так называемые сталкеры.
— Они идут перед лидерным разрядом и показывают, как он будет развиваться,— уточняет Шаталина.— Одно из важных направлений в науке о молниях — это попытка их предсказать, выяснить условия возникновения, вероятность, мощность и направление разряда… Так вот, изучение сталкеров помогает прояснить эти вопросы.
Впрочем, человек давно мечтает не просто предсказывать молнии, но и «управлять» ими.
Американские ученые из Флориды экспериментируют с так называемыми триггерными молниями (запускают в грозовое облако ракеты с заземленной проволокой, пытаясь спровоцировать появление разряда).
Это не просто научное любопытство: возможно, когда-нибудь с помощью подобных технологий мы научимся «разряжать» надвигающиеся грозы… А, к примеру, подмосковные специалисты исследуют, при каких условиях заряд может попасть в самолет, пролетающий через грозовое облако: эксперименты проводятся на моделях, причем моделируют и облако, и самолет.
Наука о молниях не только открывает новые горизонты, но и пересматривает имеющиеся взгляды. Еще одно открытие, буквально переворачивающее наши представления о молниях, связано с явлением, которое названо «встречный лидер». Речь вот о чем: ранее считалось, что молния бьет сверху вниз, из облака в землю. Однако благодаря современным высокоскоростным съемкам выяснилось: когда сверху, из облака, стартует лидер (так называют первую стадию образования грозового разряда), ему навстречу, с земли, идет встречный разряд, а соединяются они на высоте в несколько десятков метров над поверхностью земли. То есть, когда молния бьет в дерево (или, не дай бог, в человека), она бьет не сверху, а снизу! Это очень быстрый процесс, незаметный глазу,— несколько сотен миллисекунд, но его открытие, по сути, — маленькая революция.
Впрочем, загадок, связанных с молниями и грозами, на наш век хватит: до сих пор не очень понятно, как устроена шаровая молния и почему возникает. Как нет эффективных инструментов, скажем, по прогнозированию гроз.
— Грозы происходят в атмосфере, а это многофазная, сильно дисперсная система: там есть лед, вода, газы, ионы, все это взаимодействует, и просчитать все факторы пока не представляется возможным,— объясняет Мария Шаталина. — Вероятность возникновения грозы, конечно, частично коррелирует с многолетним опытом наблюдений, но мы хотим точно знать, будет ли гроза, как долго она продлится и почему возникает именно в этом регионе. Или еще вопрос: при каких условиях бывают положительные, а при каких отрицательные вспышки? Известно, допустим, что положительно заряженные, очень мощные вспышки возникают там, где в атмосферу попадают продукты вулканической деятельности и природных пожаров. Но как именно это происходит? Все это до сих пор требует исследований.
Ученые, подчеркивает Шаталина, прежде всего хотят понять, как вся эта глобальная атмосферная электрическая цепь влияет на климат и жизнь на Земле, на человека. Хотя вопрос легко можно и переформулировать: а как человек может повлиять на нее?
Дмитрий Зыков, директор фонда «Наука, культура и жизнь», доцент МГИМО
Когда я учился в школе, казалось, что про молнию уже все известно. Нам уверенно рассказывали, что у земли и облака есть разноименные заряды: когда они сближаются на критическое расстояние, происходит разряд — его-то и видно, и слышно с земли. Однако с развитием измерительных приборов и накоплением научных данных оказалось, что это лишь часть правды. Ну, например, выяснилось, что молнии могут быть не только между землей и облаком, но и между разноименно заряженными облаками. Или что бывает молния, сопровождающаяся дождем, и та, что дождем не сопровождается. Или что молнии часто сопровождают торнадо, только их природа совершенно иная (так называемые наведенные заряды образуются из-за того, как именно работает торнадо,— это чистая электростатика). В результате сегодня мы многое знаем о молниях, но чем больше наука узнает, тем больше возникает вопросов, открываются все новые детали, которые надо уточнять. Вот, скажем, у теоретического отдела Физического института Академии наук есть площадка на Алтае: там наблюдают за молниями. Еще лет 10 назад на этой площадке в день фиксировалось по 15–20 разрядов, а сейчас это месячный показатель.
Почему он упал? Вопрос. Возможно, что-то случилось с электрическим полем атмосферы (в атмосфере электрически заряжено все, от осадков до пыли.— «О»). Но с чем это связано? С климатом? Тогда как именно действует эта связь?
В климатологии сегодня вообще больше вопросов, чем ответов. Откуда берутся землетрясения, провоцирующие цунами? От чего зависит вулканическая активность?
Да что там, мы даже не знаем, почему, к примеру, из части вулканов идет жидкая магма, а другие вулканы выбрасывают только камни и дым. Или вернемся к молниям: известно, что электромагнитное поле Земли и грозовая активность тесно связаны. Так вот сегодня нас пугают сменой магнитных полюсов Земли. Может ли это произойти? И если да, то в какую сторону будут изменения? Как это скажется на той же самой грозовой активности? Наблюдения за свечением в верхних слоях атмосферы могут дать ответ хотя бы на часть этих вопросов. К тому же такие исследования в некоторой степени экономически оправдывают существование дорогой игрушки вроде МКС: позволяют набрать статистику, опробовать новейшие приборные комплексы и, вполне возможно, использовать полученные данные для более точного предсказания погоды. А это уже совершенно конкретные деньги, причем немалые…
Как часто бывает с фундаментальной наукой, мы не способны предсказать практическую пользу, которую в итоге получим от нынешних исследований. Но можно не сомневаться, она будет. Напомню: исследование квантовых переходов вылилось в появление светодиодов, а лазеры, начинавшиеся как чистая наука, сегодня используются на производстве. Схожие перспективы может открыть и изучение TLE. К примеру, если это подскажет нам, как убрать помехи при передачи данных со спутников во время грозы, уже неплохо.
Александр Раевский, Московский физико-технический институт
Многие секреты молнии до сих пор не разгаданы. Облако не может так наэлектризовать себя, чтобы между ним и землей возник разряд. Напряженность электрического поля в грозовом облаке не превышает 400 киловольт на метр (кВ/м), а электрический пробой в воздухе происходит при напряженности свыше 2500 кВ/м. Значит, для возникновения молнии необходимо что-то еще. По мнению ученых из группы Александра Гуревича, процесс «запускают» космические лучи — частицы высоких энергий, обрушивающиеся на Землю из космоса.
Источник: «Вечерняя Москва»
Николай Калинин , завкафедрой метеорологии и охраны атмосферы географического факультета ПГНИУ
Существует несколько видов молний. Наиболее распространенная — линейная. Еще есть четочная молния — обычно появляется между двумя тучами, образуя прерывистую линию светящихся пятен. Еще один вид — плоская — электрический разряд на поверхности облаков, не имеющий линейного характера и состоящий, по-видимому, из светящихся разрядов. И шаровая — выглядит как светящееся и плавающее в воздухе образование. Ученый-физик Капица считал, что шаровая молния имеет радиоволновую природу, поэтому она проходит по проводам через стены и дымоходы.
Источник: «59.ру»
Александр Костинский, участник международной коллаборации «Молния и ее проявления»
— Откуда взялись такие сказочные названия, как эльфы, духи, спрайты?
— Эльфы — это сокращение от английского Emissions of Lightand Very Low Frequency Perturbations from Electromagnetic Pulse Sources (Elves), по звучанию оно напоминает название мифических эльфов. Спрайты — это танцующие воздушные сказочные создания. Когда открывали все новые по формам классы разрядов, то там были и carrots, морковки, и гномы, и медузы и т.д. Эти названия не просто шутки геофизиков, но и способ привлечь к изучению новых явлений внимание, а с ним и финансирование.
Источник: «Индикатор»
Здесь, в Великобритании, в прошлые выходные наконец-то закончилась совершенно небританская волна тепла. Мы уже рассмотрели химию, стоящую за запахом дождя, а теперь взглянем на некоторые научные аспекты гроз. Как возникает молния, что придает ей сине-фиолетовый оттенок и какое отношение она имеет к росту растений?
Давайте для начала посмотрим, как возникает молния. Понимание учеными всего процесса все еще местами неоднородно, но у нас есть относительно хорошее общее представление. Внутри грозового облака низкие температуры и восходящие потоки воздуха создают идеальные условия для возникновения молнии. Маленькие переохлажденные капельки воды поднимаются в облаке восходящими потоками вместе с маленькими кристалликами льда. Капли более плотного мягкого града (называемые крупой) относительно неподвижны или движутся вниз.
Противоположные движения кристаллов льда и крупы в облаке неизбежно приводят к столкновениям. Во время них электроны переходят между ними. В результате кристаллы льда и капли переохлажденной воды приобретают положительный заряд, а крупа — отрицательный. Когда кристаллы льда движутся вверх, а крупа движется вниз, довольно скоро возникает разница в заряде между верхом и низом облака. Вершина облака заряжается положительно, а центр и основание — отрицательно.
Этот процесс затрагивает не только облако. Накопление отрицательного заряда в основании облака вызывает отталкивание электронов под ним на землю. В конце концов, притяжение между отрицательно заряженной базой и положительно заряженной землей становится достаточно большим, чтобы поток электронов выпрыгнул из облака со скоростью примерно 270 000 миль в час — удар молнии.
Молния «облако-земля», когда молния ударяет в землю, является лишь одним из возможных результатов дисбаланса заряда в грозовых облаках. Молния также может прыгать между различными заряженными областями в облаках, вообще не достигая земли, или даже между отдельными облаками.
Помимо скорости молнии могут нагревать окружающий воздух до невероятно высокой температуры. Подсчитано, что температура воздушного канала, через который проходит молния, может достигать 30 000°C — значительно горячее, чем на поверхности Солнца. Именно эта высокая температура вызывает гром, сопровождающий удары молнии. Нагрев близлежащего воздуха заставляет его быстро расширяться; затем он охлаждается и сжимается. Это создает звуковую ударную волну, которую мы называем громом.
Поскольку звук грома распространяется с гораздо меньшей скоростью, чем вспышка молнии, вы можете использовать его для оценки расстояния до удара молнии. Звук распространяется в воздухе со скоростью примерно 343 метра в секунду, поэтому звук грома проходит около 1 километра за 3 секунды. Если вы видите молнию, вы можете понять, как далеко гроза!
До сих пор наше обсуждение было сосредоточено на физике, но в грозах есть и кое-что интересное. Если вы когда-нибудь были уверены, что чувствуете приближение бури, вы не ошиблись. Странно сладкий, резкий запах, который иногда предшествует буре, — это запах озона. Удары молнии расщепляют двухатомные молекулы кислорода в атмосфере на отдельные атомы кислорода. Затем они могут объединяться с другими молекулами кислорода с образованием озона.
Сине-фиолетовый оттенок, который иногда приобретает молния, является следствием ионизации молекул в воздухе. В частности, к таким цветам приводят выбросы возбужденных атомов азота и атомов водорода (последний из водяного пара в воздухе).
Азот также участвует в дальнейшей химии молнии. При высоких температурах, создаваемых молнией, имеется достаточно энергии для соединения азота и кислорода в воздухе с образованием оксидов азота. В свою очередь, эти оксиды азота могут растворяться в дождевой воде и образовывать нитраты, важные для роста растений. Процесс превращения обычно нереакционноспособного азота в нитраты, которые могут использовать растения, называется «азотфиксацией». На долю молний приходится до 3-10 тераграмм азота, фиксируемого в год (по сравнению с 100-300 тераграммами, фиксируемыми бактериями).
Это не конец процессов, которые может запустить молния. Недавние исследования показали, что гамма-лучи, испускаемые молнией, могут вызывать даже небольшие ядерные реакции в атмосфере. Этот естественный процесс может генерировать различные изотопы азота, кислорода и углерода.
Понравился этот пост? Поддержите графику Compound Interest на Patreon!
Изображение в этой статье находится под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License. Ознакомьтесь с рекомендациями по использованию контента сайта.
Ссылки и дополнительная литература
Введение
Молния самая красивая и самая разрушительная сила на нашей планете. В одной вспышке молнии может содержаться до 5 миллиардов джоулей энергии (достаточно энергии для питания целого дома в течение месяца). Они кажутся очень тонкими столбами света, но при температуре 54 000 градусов по Фаренгейту жарче, чем на поверхности Солнца. Каждый год более тысячи человек во всем мире умирают от прямых ударов молнии. Почему я делаю этот проект из-за молнии, дело в том, что я хочу, чтобы люди поняли, что наша погода играет настолько важную роль в нашей жизни, что погода повлияла на нашу 2-миллионную историю на Земле. Молния может повлиять на мою жизнь, летними ночами грозы молнии освещают небо, гром похож на треск взрыва, это заставляет меня дрожать в постели, надеясь, что молния не ударит в наш дом (у меня немного астрофобии только во время буря). Итак, молния и так прекрасна, и так разрушительна.
Состав ...
Молния на самом деле является огромным разрядом, который происходит, когда отрицательно заряженные электроны настолько отделены от положительно заряженных ионов в облаке, что электроны внезапно перемещаются в разные области облака (или к землю), чтобы они могли вылупиться из любых положительных ионов, нейтрализовать себя и быть счастливыми.
Основные химические вещества, соединения, компоненты
К сожалению, единственное, из чего состоит молния, это в основном электроны, отколотые от молекул воды в кучево-дождевых облаках (или грозовых туч для чайников). Молния может произойти в любое время суток вместе с грозами. Эти электроны получают такой отрицательный заряд, что им нужно прикрепиться к положительным ионам, чтобы они могли быть счастливы :D.
Роль химии
Молния может образовываться в основном во время грозы По мере развития грозы молекулы воды поднимаются на определенную высоту, где замерзают и превращаются в градины (в микроскопическом масштабе). Восходящие и нисходящие потоки во время штормов заставляют молекулы воды сталкиваться друг с другом, электроны в атомах отрываются, и они движутся к нижней части кучево-дождевых облаков, в то время как положительные ионы движутся вверх в верхние части грозового облака. Это разделение между положительным и отрицательным создает электрическое поле вокруг бури, чем сильнее разделение, тем сильнее поле. Разделение зарядов достигает такой сильной точки, что электроны начинают двигаться, чтобы соединиться с любыми положительными ионами, чтобы быть счастливыми. На земле по мере того, как накапливаются отрицательные заряды в облаках, земля накапливает положительные ионы, надеясь, что она тоже будет счастлива. Тем временем электроны движутся в воздухе как ступенчатые лидеры. Положительно заряженные частицы движутся вверх от земли, чтобы перехватить лидера отрицательной ступени, так что открывается канал для движения электронов. Миллиарды триллионов электронов перемещаются из облака на землю в виде молнии, и таким образом нейтрализуются оба заряда.
Что делает это очень невероятным, так это то, что точка электронов начала двигаться туда, где создается молния, и это происходит всего за несколько миллисекунд! Мы можем создать искусственную молнию, но мы не можем создать молнию с такой же энергией, как естественная молния.
Фоновые исследования
Из-за высоких температур в разряде молнии молния может выделять газ озон (или O3). Это тип газа, который блокирует большинство ультрафиолетовых лучей, исходящих от солнца, и в основном не дает нам умереть.
Молния может создавать все виды соединений, таких как фосфит, обнаруженный в объектах, называемых фульгуритами, остатками ударов молнии по песку, я полагаю.
Гром, который мы слышим после молнии, является результатом того, что воздух вокруг молнии нагревается и расширяется наружу в виде ударной волны.
Большинство молний в мире чаще всего встречается в тропиках, где больше влаги или больше молекул воды.
Ресурсы
1. http://environment.nationalgeographic.com/environment/natural-disasters/lightning-profile/
Молния из облака в землю поражает Землю 100 раз в секунду.
Молния возникает из-за дисбаланса между положительными и отрицательными зарядами.
Кристаллы льда в облаках вызывают отрицательный заряд, предметы на земле имеют положительный заряд, эти заряды накапливаются до тех пор, пока не произойдет разряд.
2000 человек ежегодно умирают от ударов молнии.
Молния может содержать до одного миллиарда вольт электричества.
2. http://en.wikipedia.org/wiki/Lightning
Типичная CG молния завершается образованием электропроводящего плазменного канала в воздухе 3 мили. высокий.
70% молний чаще всего происходит в тропиках (вблизи экватора), где атмосферная конвекция является наибольшей.
Грозовые бури случаются там, где холодные сухие воздушные массы встречаются с теплыми влажными воздушными массами
Во время положительного удара молнии генерируется огромное количество радиоволн.
Положительная молния может сбить самолет (например, рейс 214 авиакомпании Pan Am (1962 г.)).
3. http://science.howstuffworks.com/nature/natural-disasters/lightning.htm
Из-за восходящих и нисходящих потоков, замерзания и столкновений частиц внутри шторма эти штормы становятся положительно заряженными наверху, в то время как его отрицательно заряжены снизу.
Разделение в этих зарядах приводит к электрическому полю бури, разделение зарядов усиливается, как и электрическое поле.
Интенсивное электрическое поле заставляет воздух вокруг облака разрушаться или ионизироваться, позволяя токам течь через ионизированный воздух (или плазму), пытаясь нейтрализовать заряды.
Пути этого ионизированного воздуха называют ступенчатым лидером.
Положительные заряды на земле становятся больше, люди и предметы реагируют на электрическое поле, посылая положительные стримеры.
Когда степ-лидер и стример встречаются, они образуют путь, по которому молния движется от облака к земле.
Так происходят удары молнии.
4.http://news.nationalgeographic.com/news/2004/06/0623_040623_lightningfacts.html
Было обнаружено, что огромное количество тепла и другой энергии, выделяемой во время инсульта, превращает элементы в соединения (соединения, необходимые для живых существ). ).
Молнии могут возникать при извержениях вулканов, чрезвычайно интенсивных лесных пожарах, поверхностных ядерных взрывах, сильных метелях и сильных ураганах.
Гром возникает, когда молния нагревает воздух вокруг болта, заставляя его быстро расширяться (или взрываться, если это звучит интереснее).
5.http://chemistry.about.com/od/chemistryforkids/a/Fun-And-Interesting-Chemistry-Facts.htm
Молния может производить озон (точнее, O3).
6. http://www.nssl.noaa.gov/education/svrwx101/lightning/faq/
Энергия молнии нагревает воздух с 18 000 градусов по Фаренгейту до 60 000 градусов по Фаренгейту (горячее, чем поверхность солнца).
Молния может содержать от 100 миллионов до миллиарда вольт электричества.
Воздух действует как изолятор между положительными и отрицательными зарядами, когда эти заряды накапливаются, между положительными и отрицательными зарядами возникает разряд.
Молния может быть любого цвета в зависимости от того, через что проходит свет молнии, чтобы попасть в ваши глаза.
Положительные молнии более опасны, поскольку они в 6 раз сильнее обычных молний (образуются на вершине грозовых облаков), продолжительность вспышки обычно больше, и они могут ударить на расстоянии до 10 миль (поэтому их называют «молнией от молнии»). Синий").
7. http://www.sciencemadesimple.co.uk/activities/lightning
Вода и лед перемещаются в облаке; поднимается вверх в штормовых восходящих потоках, опускается под действием силы тяжести и сжимается в облаках.
Подобно трению воздушного шара, создающему электричество, облака становятся полностью заряженными, неизвестно, как это происходит, но положительно заряженные частицы движутся к верхней части грозовых облаков, а отрицательно заряженные частицы остаются внизу облаков.