Staň sa študentom FMFI UK v Bratislave

Polárna žiara vzniká, keď elektricky nabité častice slneč- ného vetra, hlavne elektróny, ale aj protóny, alfa častice a niektoré ťažké ióny dopadajú na vrchnú vrstvu zemskej atmosfé- ry. Náraz takejto častice spôsobí molekulám, či atómom v atmo- sfére ich vybudenie. Po krátkom čase po návrate molekuly do pôvodného energetického stavu je uvoľnená energia vo forme fotónu - svetla. Svetlo výrazne žiari, najmä na nočnej oblohe. Tento jav sa vyskytuje hlavne v polárnych oblastiach. Dôvodom je, že magnetické pole Zeme smeruje častice slnečného vetra z rôznych častí zemegule k pólom. Slnečný vietor je totiž plazma, ktorá je elektricky nabitá a od Slnka sa pohybuje rýchlosťou až do 3 000 000 km/h. A preto aj slabé magnetické pole zeme (cca 10 T) dokáže rýchlo le- tiacu nabitú časticu vychyľovať Lorentzovou silou F = q v x B smerom k jednému z pólov Zeme. Polárna Žiara Sviečka / Oheň Plameň sviečky je často označovaný za nízkoteplotnú plazmu. Plazma vzniká zohrievaním okolitého vzduchu až po jeho ionizáciu, keď elektróny sú uvoľňované zo svojich pozícií v atómových obaloch. Teplom emitované elektróny v tomto stave dlho neostávajú a pri ochladzovaní padajú na nižšie energetické hladiny - sú pohlcované kladne nabitými jad- rami atómov. Pri tom vyžarujú kvantá energie - fotóny rôznych vlnových dĺžok. Najviac v infra- červenej oblasti. Vo viditeľnej časti spektra emitované svetlo nemá osobit- né preferované vlnové dĺžky, pravdepodobnosť vyžiarenia rôznych vlnových dĺžok je rov- naká. Ovplyvniť ju však dokáže látka, ktorá horí. Preto rôznymi prísadami môžeme meniť zafar- benie inak spojitého spektra vyžiareného svetla. Blesk Rýchlosť klinu blesku k zemi dosahuje rýchlosť až 160 000 km/h. Prúdy, ktoré tu tečú, sú okolo 30 000 Ampérov. Teplota v blesku je cca 28 000 °C, dostatočne veľa, aby sa tavila aj pôda. Blesk je elektrický výboj v atmosfére vyrovnávajúci rozdielne elektrické náboje, ktoré vznikajú v mrakoch v dôsledku trenia čiastočiek vody, alebo ľadu. Keď sa nahromadí dostatočne veľké množstvo kladného a záporného náboja na opačných koncoch mraku, tento potenciálny rozdiel sa vyrovná prebehnutím iskry - blesku. Elektrostaticky sa však môže opačný náboj vytvoriť aj na zemi a blesk prebehne medzi mrakom a zemou. Sprievodným javom iskrového výboja je, že blesk emituje svetlo, ale aj elektromagnetické žiarenie vo vlnových dĺžkach rádiových vĺn, röntgenových lúčov a gama žiarenia. Pri prudkom lokálnom zahriatí vzduchu v riečišti bleskového výboja dochádza k expanzii vzduchu, ktorá sa prejaví vo forme hlasného zvuku - hromu. Keďže zvuk sa v prostredí šíri pomalšie, meraním času od záblesku po počutie hromu vieme odhadnúť ako ďaleko od nás blesk udrel. Napr. ak počujeme hrom po 3 s od záblesku, blesk udrel vo vzdialenosti 333m/s x 3 s = 1 km (rýchlosť zvuku vo vzduchu je 333 m/s pri 5°C).