Физика грозы

Научная библиотека

Научная библиотека

Физика грозы

Мучник В.М. Физика грозы.

Книга посвящена вопросам физики образования грозы и влияния электрических сил на элементарные процессы в кучево-дождевых облаках. Излагаются современные сведения о динамике, строении и электрической структуре грозовых облаков. Подвергаются критическому анализу возможные механизмы электризации гидрометеоров в кучево-дождевых облаках и наиболее распространенные схемы грозы. Рассматривается роль индукционных механизмов электризации в образовании грозового электричества и делается попытка развить схему грозы. Приводятся данные об особенностях «теплых» гроз и исследуются условия, необходимые для их образования. Обобщаются результаты работ в области искусственных воздействий на грозу.

Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИЛ НА ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ОБЛАКАХ
1.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ АТМОСФЕРЫ «ХОРОШЕЙ» ПОГОДЫ
1.2. КОНДЕНСАЦИОННЫЙ И КОАГУЛЯЦИОННЫЙ РОСТ КАПЕЛЬ В ОБЛАКАХ
1.3. ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИЛ НА КОАГУЛЯЦИЮ КАПЕЛЬ
1.4. СЛИЯНИЕ КАПЕЛЬ
1.5. ВЛИЯНИЕ СИЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ И ЗАРЯДОВ НА НЕУСТОЙЧИВОСТЬ И СЛИЯНИЕ КАПЕЛЬ
1.6. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ ПЕРЕОХЛАЖДЕННЫХ КАПЕЛЬ ВОДЫ
1.6.2. Физические основы и некоторые экспериментальные исследования кристаллизации переохлажденных капель воды
1.6.3. Влияние электрических сил на кристаллизацию переохлажденных капель
1.6.4. Особенности замерзания капель воды, вторичные ядра замерзания и влияние электрических сил на их эффективность
1.7. ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИЛ НА СУБЛИМАЦИОННЫЙ РОСТ ЛЕДЯНЫХ ЧАСТИЦ
1.8. ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИЛ НА КОАГУЛЯЦИОННЫЙ РОСТ И АГРЕГАЦИЮ ЛЕДЯНЫХ ЧАСТИЦ
1.9. МИКРОФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ РОСТЕ КРУПЫ И ГРАДА
1.10. РАЗРУШЕНИЕ КАПЕЛЬ И СРЫВАНИЕ ВОДЫ С ГРАДИН
1.10.2. Разрушение капель при соударении с градинами. Срывание капель с градин при таянии
1.10.3. Относительная потеря массы каплями в сильных электрических полях
Глава 2. СТРОЕНИЕ И ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА КУЧЕВО-ДОЖДЕВЫХ ОБЛАКОВ
2.1. КУЧЕВО-ДОЖДЕВЫЕ ОБЛАКА
2.1.2. Кристаллизация вершин мощных кучевых облаков
2.1.3. Макрохарактеристики кучево-дождевых облаков
2.1.4. Зарождение и развитие радиоэхо
2.1.5. Максимальная интенсивность ливней
2.1.6. Токи и турбулентность в кучево-дождевых облаках
2.1.7. Микроструктура кучево-дождевых облаков
2.1.8. Модель зрелого кучево-дождевого облака
2.1.9. Образование ливней и града в кучево-дождевых облаках
2.2. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ КУЧЕВО-ДОЖДЕВЫХ ОБЛАКОВ
2.2.2. Электрическое поле
2.2.3. Изменения электрического поля при грозовых разрядах
2.2.4. Быстрые изменения электрического поля, обусловленные процессами развития молнии
2.2.5. Восстановление электрического поля после грозовых разрядов. Проводимость в грозовых облаках
2.2.6. Токи в грозовых облаках
2.2.7. Токи с острий под грозовыми облаками
2.2.8. Объемные заряды
2.2.9. Электричество теплых кучево-дождевых облаков
2.2.10. Грозы в теплых облаках
Глава 3. ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ПРОЦЕССЫ ЭЛЕКТРИЗАЦИИ В ГРОЗОВЫХ ОБЛАКАХ
3.1.1. Электропроводность и диэлектрическая проницаемость воды в жидкой и твердой фазах
3.1.2. Заряжение капель в среде ионов
3.1.3. Электризация при контакте и трении ледяных частиц
3.1.4. Электризация при замерзании воды и ее растворов
3.1.5. Электризация при разрушении замерзающих капель воды
3.1.6. Электризация при соударении крупных ледяных частиц с переохлажденными капельками и ледяными кристаллами
3.1.7. Баллоэлектрический эффект
3.1.8. Электризация при спонтанном разрушении капель при падении
3.1.9. Электризация при разрушении капель, соударяющихся с твердыми телами
3.1.10. Электризация при разрушении воздушных пузырьков на поверхности воды и при таянии льда
3.2. ИНДУКЦИОННЫЕ МЕХАНИЗМЫ ЭЛЕКТРИЗАЦИИ ГИДРОМЕТЕОРОВ
3.2.2. Электризация при контакте в электрическом поле
3.2.3. Электризация при разрушении капель, соударяющихся с градинами в электрическом поле
3.2.4. Электризация при таянии градин в электрическом поле
3.2.5. Электризация при разрушении капель в электрическом поле
3.2.6. Коронный разряд на каплях и ледяных частицах как причина электризации гидрометеоров
Глава 4. ТЕОРИИ ГРОЗОВОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
4.1. СХЕМА ЭЛЬСТЕРА И ГЕЙТЕЛЯ
4.2. СХЕМА СИМПСОНА
4.3. СХЕМА ВИЛЬСОНА
4.4. СХЕМА ФРЕНКЕЛЯ—ШИШКИНА
4.5. СХЕМА ВАЛЛЯ
4.6. СХЕМА ФИНДЕЙЗЕНА
4.7. СХЕМА МЕЙСОНА
4.8. СХЕМА ВОРКМЕНА—РЕЙНОЛЬДСА
4.9. СХЕМА РЕЙТЕРА
4.10. СХЕМА РЕЙНОЛЬДСА
4.11. СХЕМА ГРЕНЕ—ВОННЕГУТА
4.12. СХЕМА МАК-КРИДИ
4.13. СХЕМА ИМЯНИТОВА
4.14. ПРЕДСТАВЛЕНИЯ АВТОРА
4.14.2. Схема образования гроз умеренных широт
Глава 5. ПРОБЛЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ГРОЗОВОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
5.1. ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРОЗОВЫХ ОБЛАКОВ
5.2. РЕГУЛИРОВАНИЕ ГРОЗОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПУТЕМ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА МИКРО- И МАКРОФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КУЧЕВО-ДОЖДЕВЫХ ОБЛАКОВ
5.3. ИНИЦИИРУЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ ТЕЛ, ВНОСИМЫХ В ОБЛАКА
ЗАКЛЮЧЕНИЕ