Rätsel um Kugelblitze gelöst

[Spocky]

Kugelblitze galten lange Zeit als Mysterium. Jetzt scheint das Rätsel gelöst: Wissenschaftler konnten im Labor mit relativ einfachen Mitteln Lichtkugeln erzeugen, die den sagenumwobenen Erscheinungen stark ähneln.

Die erzeugten Kugelblitze hatten etwa die Größe eines Tischtenisballs und waren bläulich-weiß oder orange-weiß gefärbt.

[GGG]

Gibts da irgend einen Link? Das Kugelblitze angeblich im Labor erzeugt worden sind hab ich schon vor vielen Jahren gehört, irgend so ein Russe experementierte damit herum, obs wahr ist ist eine Andere Frage. Aber auser dem Russen konte Niemand einen Kugelblitz erschafen.

[Elias Dax]

@ Spocky

Sprichst du von den israelischen Wissenschaftlern, die mir Mikrowellen Kugelblitze erzeugten? Es gibt auch die Möglichkeit, Kugelblitze auf dem Wasser zu erzeugen, ist ziemlich einfach.

Hier ist der Bericht zu dem Vrsuch:

Kugelblitze im Labor haben Wissenschaftler der gemeinsamen Arbeitsgruppe Plasmaphysik des Garchinger Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik (IPP) und der Berliner Humboldt-Universität (HUB) erzeugt. Die Physiker produzieren über einer Wasseroberfläche leuchtende Plasmabälle, die Lebensdauern von knapp einer halben Sekunde und Durchmesser von 10 bis 20 Zentimeter besitzen.

„Angesichts dieser unklaren Ausgangslage wurde vielerorts versucht, die Erscheinung gezielt im Labor hervorzurufen“, erklärt Prof. Gerd Fußmann, der Leiter der Arbeitsgruppe Plasmaphysik des IPP und der HUB in Berlin. So gelang es bereits, mit Mikrowellen gespeiste Plasmoide – aus einem ionisierten Gas bestehende leuchtende Plasmabälle – zu erzeugen, die bei gutem Willen als Kugelblitze gelten konnten. Ähnliches leisten auch elektrische Funken, die über organische Materialien geleitet werden. Vor etwa vier Jahren schließlich konnte eine Arbeitsgruppe in St. Petersburg mit elektrischen Entladungen über Wasseroberflächen kugelförmige Leuchtgebilde produzieren, die dem Naturphänomen deutlich näher kommen. Denn es gilt als wahrscheinlich, dass Gewitterblitze und Wasser bei der Geburt eines Kugelblitzes zusammenwirken müssen.

Angeregt durch die russischen Versuche laufen in der Arbeitsgruppe Plasmaphysik in Berlin Untersuchungen, bei denen Plasmoide über einer Wasseroberfläche erzeugt werden, die Lebensdauern von etwa 0,3 Sekunden und Durchmesser von 10 bis 20 Zentimeter haben. Dazu wird in einem Wasserbehälter eine kurze Hochspannungsentladung gezündet, nach deren Abklingen ein Plasmaball aus der Oberfläche emporsteigt.

Mit dieser Anordnung können im Abstand von etwa fünf Minuten beeindruckende „Kugelblitze“ in allen möglichen Erscheinungsformen und Farben erzeugt werden. Professor Fußmann: „Warum allerdings die Leuchterscheinungen zustande kommen, ist noch alles andere als klar. Sie sind nämlich etwa 300 Millisekunden sichtbar, nachdem der Strom bereits abgeklungen und die Energiezufuhr also gekappt ist. Eigentlich sollten sie aber spätestens nach einigen Millisekunden erloschen sein. Zudem leuchtet das Plasma recht hell, obwohl die Plasmoide ziemlich kalt zu sein scheinen: Ein darüber angebrachtes Blatt Papier wird zwar angehoben, aber verbrennt nicht.“

Diese physikalischen Rätsel sollen nun in mehreren Diplomarbeiten geklärt werden. Dazu müssen die Vorgänge systematisch analysiert werden – zum Beispiel durch spektroskopische Methoden – und mit den vorhandenen Theorieansätzen verglichen werden. „Obwohl das Thema das Forschungsgebiet des IPP – die Untersuchung extrem heißer Plasmen, wie sie für ein Fusionskraftwerk gebraucht werden – nicht direkt trifft“, erklärt Professor Fußmann, „sind auch die ‚Kugelblitze’ ein attraktives plasmaphysikalisches Thema, bei dem Studenten an einer interessanten Naturerscheinung Kenntnisse zu anspruchsvoller Messtechnik und Theorie erwerben können.“

Quelle: PM - Magazin

[Ninali]

Wow, das hört sich ja voll interessant an.
Kugelblitze auf dem Wasser erzeugen ist ziemlich einfach?
Für mich hört sich das ziemlich kompliziert an. Aber ich bin ja auch kein Fachmann. Kann mir das irgendjemand erklären? Sowas finde ich nämlich total faszinierend.

[Captain Picard13]

Meine Oma hatte schon mal einen in der Wohnung, also wenns stimmt. Er ist immer hin-und her getischt in der Wohnung. Ich hab aber wirklich keine Ahnung wie und wo die erschaffen werden.

[Spocky]

Oh, ich hab den Link vergessen...

Der kommt hier:

http://www.rp-online.de/public/article/aktuelles/wissen/umwelt/395841

@ Elias: Nein, hat nichts mit Israel zu tun und mit der PM schon gleich mehrfach nicht. Was in der PM steht glaub ich erst, wenn das auch ein seriöses Heft schreibt.

[Nopper]

Der gute Spocky spricht wohl eher hier von:

http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,459121,00.html

Hat er wohl einfach den Link zu einem kompletten Artikel vergessen.

Edith meint das ich wohl zu langsam war.

[Elias Dax]

@ Spocky

Wenn das PM Magazin für dich keine glaubwürdige Quelle ist, dann habe ich hier den Bericht des Max Planck Institus für Plasmaphysik. Wenn man das Ergebnis als Kugelblitz bezeichnen kann, es ist eigentlich eine Plasma Wolke.

Kugelblitze im Labor

IPP-Arbeitsgruppe Plasmaphysik erzeugt „Kugelblitze“

08.05.2006

Kugelblitze im Labor – genauer gesagt, kugelblitz-ähnliche Plasmawolken – haben Wissenschaftler der gemeinsamen Arbeitsgruppe Plasmaphysik des Garchinger Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik (IPP) und der Berliner Humboldt-Universität (HUB) erzeugt. Die Physiker produzieren über einer Wasseroberfläche leuchtende Plasmabälle, die Lebensdauern von knapp einer halben Sekunde und Durchmesser von 10 bis 20 Zentimeter besitzen.



Mit einer Unterwasser-Entladung wird eine kugelblitz-ähnliche Plasmawolke erzeugt (Foto: IPP)

Kugelblitze werden als Leuchterscheinungen beschrieben, die während eines Gewitters auftreten. Rätselhafterweise sollen sie jedoch nicht „blitzschnell“, d.h. nur für Mikrosekunden sichtbar sein, sondern mehrere Sekunden lang existieren, also hunderttausendmal länger als ein Blitz. Nicht nur Berühmtheiten wie der römische Philosoph Seneca, Plinius der Ältere, Karl der Große oder Heinrich II. von England, in neuerer Zeit die Physik-Nobelpreisträger Niels Bohr und Pjotr Kapitza, wollen sie beobachtet haben. Auch weniger namhafte Personen berichten von unerwarteten Begegnungen mit Kugelblitzen; im Internet sind hierzu mehr als eine Million Einträge zu finden. Andererseits scheint die Erscheinung doch so selten, dass bis jetzt keine zuverlässigen Daten ermittelt werden konnten. Entsprechend schießen zweifelhafte Deutungsversuche wild ins Kraut – vom schwarzen Loch über Mini-Kernexplosionen bis zu esoterischen Erklärungen.

„Angesichts dieser unklaren Ausgangslage wurde vielerorts versucht, die Erscheinung gezielt im Labor hervorzurufen“, erklärt Prof. Gerd Fußmann, der Leiter der Arbeitsgruppe Plasmaphysik des IPP und der HUB in Berlin. So gelang es bereits, mit Mikrowellen gespeiste Plasmoide – aus einem ionisierten Gas bestehende leuchtende Plasma-Bälle – zu erzeugen, die bei gutem Willen als Kugelblitze gelten konnten. Ähnliches leisten auch elektrische Funken, die über organische Materialien geleitet werden. Vor etwa vier Jahren schließlich konnte eine Arbeitsgruppe in St. Petersburg mit elektrischen Entladungen über Wasseroberflächen kugelförmige Leuchtgebilde produzieren, die dem Naturphänomen deutlich näher kommen. Denn es gilt als wahrscheinlich, dass Gewitterblitze und Wasser bei der Geburt eines Kugelblitzes zusammenwirken müssen.

Angeregt durch die russischen Versuche laufen in der Arbeitsgruppe Plasmaphysik in Berlin Untersuchungen, bei denen Plasmoide über einer Wasseroberfläche erzeugt werden, die Lebensdauern von etwa 0,3 Sekunden und Durchmesser von 10 bis 20 Zentimeter haben. Dazu wird in einem Wasserbehälter eine kurze Hochspannungsentladung gezündet, nach deren Abklingen ein Plasmaball aus der Oberfläche emporsteigt.

Der Versuchsaufbau

Abgesehen von der Energieversorgung durch eine leistungsfähige Kondensatorbatterie ist der Versuchsaufbau ziemlich einfach: In ein mit Salzwasser gefülltes Becherglas ragen zwei Elektroden, wobei die eine durch ein Tonröhrchen vom umgebenden Wasser isoliert ist. Wird Hochspannung 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.

Mit dieser Anordnung können im Abstand von etwa fünf Minuten beeindruckende „Kugelblitze“ in allen möglichen Erscheinungsformen und Farben erzeugt werden. Professor Fußmann: „Warum allerdings die Leuchterscheinungen zustande kommen, ist noch alles andere als klar. Sie sind nämlich etwa 300 Millisekunden sichtbar, nachdem der Strom bereits abgeklungen und die Energiezufuhr also gekappt ist. Eigentlich sollten sie aber spätestens nach einigen Millisekunden erloschen sein. Zudem leuchtet das Plasma recht hell, obwohl die Plasmoide ziemlich kalt zu sein scheinen: Ein darüber angebrachtes Blatt Papier wird zwar angehoben, aber verbrennt nicht.“ Diese physikalischen Rätsel sollen nun in mehreren Diplomarbeiten geklärt werden. Dazu müssen die Vorgänge systematisch analysiert werden – zum Beispiel durch spektroskopische Methoden – und mit den vorhandenen Theorieansätzen verglichen werden. „Obwohl das Thema das Forschungsgebiet des IPP – die Untersuchung extrem heißer Plasmen, wie sie für ein Fusionskraftwerk gebraucht werden – nicht direkt trifft“, erklärt Professor Fußmann, „sind auch die ‚Kugelblitze’ ein attraktives plasmaphysikalisches Thema, bei dem Studenten an einer interessanten Naturerscheinung Kenntnisse zu anspruchsvoller Messtechnik und Theorie erwerben können.“

Hier geht es zur Quelle

Glaubst du es jetzt?

@ Ninali Kahn

Es ist in der Hinsicht einfach, dass man keine Tausende von Dollarn teure Geräte braucht, man kommt mit einem Gefäß, einer Hochspannungsquelle und einigen anderen billigen Bauteilen aus.

[Spocky]

So ist es OK. Die Sache ist nur, dass in der PM auch oft genug Bullshit drin steht und man das oft nur erkennt, wenn man sich halbwegs auf einem Gebiet auskennt.

[FirstBorg]

Hmm, also ich zweifle die Quelle zwar nicht an, aber Bild sieht doch irgendwie nach Fake aus

[Elias Dax]

Hmm, also ich zweifle die Quelle zwar nicht an, aber Bild sieht doch irgendwie nach Fake aus

Wieso? Das Wasser verdampft unter hoher Stromstärke und wird ionisiert. So sieht auch eine normale Damfwolke aus, nur ist diese eine H2O - Ionenwolke.

[Harmakhis]

Die sieht IMO auch nicht wirklich echt aus. Irgendwie von den Lichtverhältnissen, etc. her wirkt das doch sehr (billig) montiert.

[AdamTM]

Die sieht IMO auch nicht wirklich echt aus. Irgendwie von den Lichtverhältnissen, etc. her wirkt das doch sehr (billig) montiert.

Ist es nicht, das plasma ist authentisch, durch den blitz sieht das wirklich so aus.

[Skymarshal]

Vor allem wurde das bestimmt mit Hochgeschwindigkeits-Kameras fotografiert. Bei einer halben Sekunde Lebensdauer.