Halálos gamma-sugárzás és antianyag is keletkezhet villámláskor

A villám a természe egyik leglátávnyosabb jelensége

Japán kutatók felfedezték, hogy a villámlás nukleáris reakciókat vált ki. Ez az új felfedezés egyértelmű bizonyíték arra, hogy a viharok természetes forrásai a földi radioaktív izotópoknak.

A viharok természetes részecskegyorsítók. Képesek közel fénysebességgel kilökni az elektronokat. Amikor ezek az elektronok atomokat találnak el, gamma-sugarakat – a fény legnagyobb energiájú formáját – hozhatnak létre.

Korábbi kutatások arra utaltak, hogy a villámlásból származó gamma-sugaraknak számos különleges hatásuk van, többek közt képesek anyagot és antianyagot létrehozni.

Einstein híres egyenletéből (E=mc2) következik, hogy az anyag átalakulhat energiává és fordítva.

Egy korábbi munkából kiderült, hogy a villámlásból származó gamma-sugarak képesek elektronpárokat és azok pozitívan töltött antianyag megfelelőit, pozitronokat létrehozni. Ha e pozitronok bármelyike elektronokba ütközik, kölcsönösen megsemmisítik egymás, miközben gamma-sugarak bocsátódnak ki.

A villám a természet egyik leglátávnyosabb jelensége Forrás: Allan Burch

A kutatók azt is feltételezték, hogy

a villámlásból származó gammasugarak képesek olyan „fotonukleáris" reakciókat kiváltani, amelyek atomhasadást tudnak előidézni.

Például a stabil nitrogén-14 izotóp elméletben képes elnyelni a gamma-sugarakat és neutronokat kilökni, s ily módon instabil nitrogén-13 izotóppá alakulni. Ez az izotóp viszont radioaktív bomlás során pozitronokat és neutrínókat bocsát ki, s így stabilabb szén-13 atommá válik.

Most japán kutatók azt állítják, megtalálták az első bizonyítékot arra, hogy a villámlásból származó gamma-sugarak ki tudnak váltani ilyen nukleáris reakciókat.

„Tiszta és egyértelmű bizonyítékot találtunk arra, hogy mind a neutronok, mind a pozitronok egyetlen olyan eseményből származnak, amely csak a villámlásból eredő fotonukleáris reakcióval magyarázható" – mondta a Nature folyóiratban megjelent cikk vezető szerzője, Teruaki Enoto.