В Петербургском институте ядерной физики уже несколько лет существует мастерская шаровых молний. Тут была придумана и создана небольшая установка, с достаточной точностью воспроизводящая природный процесс рождения молний на влажной поверхности: тут есть медный ввод, играющий громоотвода, кварцевая трубочка с электродом, открытая поверхность водопроводной воды. В роли громового облака выступает батарея конденсаторов на 600 мкФ, которую можно заряжать до 5,5 кВ. Это серьезное напряжение малейшая неосторожность при работе с ним грозит смертельной опасностью.
Она была подробно описана в институтском препринте от 24 марта 2004 года. Вода в полиэтиленовой чашке должна быть заземлена, для этого на дно положен медный кольцевой электрод. Он соединен изолированной медной шиной с землей. Положительный полюс конденсаторной батареи тоже заземлен. От медного ввода хорошо изолированная шина ведёт к центральному электроду.
Это цилиндрик из железа, алюминия или меди, диаметром 56 мм, который плотно окружен трубочкой из кварцевого стекла. Она возвышается над поверхностью воды на 23 мм, сам электрод опущен вниз на 34 мм. Образуется цилиндрическая ямка, куда можно капнуть каплю воды. Конец медного провода от отрицательного полюса конденсаторной батареи нужно закрепить на длинной эбонитовой ручке.
что делать если залетела шаровая молния
Если быстро коснуться этим разрядником медного ввода, то из центрального электрода с хлопком вылетит плазменная струя, от которой отделится и поплывет в воздухе шаровой плазмоид. Цвет его будет разным: с железного электрода сорвется яркий белёсый плазмоид, с медного зеленый, а с алюминиевого электрода белый с красноватым отливом: такие плазмоиды видят летчики, когда в самолет ударяет молния.
Чтобы получить настоящую шаровую молнию, нужно вставить в кварцевую трубку цилиндрик из пористого угля. Такие угли используют при дуговом спектральном анализе. Пористый уголь можно пропитать разными растворами и суспензиями. Если нанести на электрод водную вытяжку из почвы, с органикой, частичками угля и глины, то при разряде из электрода вылетит классическая шаровая молния «апельсинового» цвета. Правда, проживет она не дольше секунды, но этого достаточно, чтобы рассмотреть её во всех деталях и полюбоваться ею.
Для того, чтобы изучать свойства шаровых молний, нам приходилось изготавливать их тысячами. Прежде всего, электрические измерения показали, что шаровая молния это, действительно, автономное образование: ток в разрядном контуре исчезает через десятую долю секунды, потом молния свободно движется и светится за счет аккумулированной энергии.
При этом, кстати, она не горячее огурца на грядке. Этот парадокс связан с особым состоянием ионов в керне шаровой молнии. Каждый возникший при разряде ион сразу гидратируется во влажном воздухе его плотно окружают молекулы воды. Разноименные ионы притягиваются друг к другу, но молекулы воды мешают им сблизиться. Возникает особое состояние вещества гидратированные кластеры.
Как сделать Шаровую Молнию?!?? В МАЙНКРАФТЕ БЕЗ МОДОВ!!#shorts
Компьютерное моделирование показало, что в гидратированной плазме скорость рекомбинации ионов резко замедляется. Если в «сухой» плазме она происходит за миллиардную долю секунды, то у ионов, законсервированных в кластере, рекомбинация затягивается на десятки и сотни секунд. В течение этого времени молния будет светиться.
В керне шаровой молнии гидратированные кластеры с большим дипольным моментом образуют цепочечные и фрактальные структуры. Клуб теплого, влажного воздуха может аккумулировать громадную энергию, до килоджоуля на литр, если получит её при разряде в виде разобщенных ионов разного знака.
Таким образом, загадку шаровых молний можно считать разгаданной. А ведь ещё совсем недавно она занимала свое место среди загадок природы, обсуждаемых на телевидении и в печати, где-то рядом с НЛО , Тунгусским метеоритом и Бермудским треугольником . И это неудивительно. Миф о шаровой молнии кормит уже не одно поколение журналистов и ученых.
В погоне за сенсацией в сообщения о шаровой молнии вводились красочные подробности. Бесхитростный рассказ фермера: «Раздался сильный удар грома. По водосточной трубе сбежал огненный комок, размером с кулак, и нырнул в бочку с водой. Вода булькнула. Я подошел и сунул руку в воду.
Вода, вроде, стала теплее », после четырех последовательных перепечаток в газетах превратился в научный труд по вычислению запаса энергии в объеме размером с кулак, способном испарить объем воды размером с бочку.
По показаниям свидетеля Соколова, причиной смерти российского академика Георга Вильгельма Рихмана (17111753) явилась именно шаровая, а не линейная молния. Установка Рихмана для измерения атмосферного электричества состояла из громоотвода, соединенного проводом с незаземленным электрометром. Рис. М. В. Ломоносова
Известному охотнику за шаровой молнией Игорю Павловичу Стаханову (19281987) пришлось разработать специальную методику опроса очевидцев, чтобы отделить реальность от домыслов и вымыслов. После критической обработки рассказов очевидцев Стаханов как и Джеймс Барри (James Dale Barry) лет за десять до него пришел к выводу, что в большинстве случаев шаровая молния представляет собой светящийся сфероид, 1225 см в диаметре, свободно плывущий в воздухе и существующий 12 секунды. Реже шаровая молния имеет форму тора или короны. Окрашена она обычно в разные оттенки желто-красного цвета, встречаются также серо-голубые и сиреневые тона и, иногда, зеленоватые — от примеси меди.
У большинства молний видно светящееся ядро и окружающая его оболочка. Иногда ядро вращается вокруг горизонтальной оси. В редких случаях внутри молнии видно блестки, как на новогоднем шарике. Она никогда не обугливает бумагу или ткань и не производит ощущения нагретого тела. Обычно она бесследно исчезает, хотя иногда взрывается с резким хлопком, подобно шарику с водородом или метаном.
Шаровая молния далеко не единственный природный феномен, связанный с атмосферным электричеством. Кроме них существуют линейные молнии, токовые струи, четочные молнии, голубые струи и спрайты, различные формы сидящих разрядов и огней святого Эльма. Линейная молния грозное явление природы это мощный высоковольтный пробой влажной атмосферы. Чаще всего линейный разряд происходит над землей в облачном слое.
Токовые струи более редкое явление это сток электрического заряда по каналу, оставленному линейной молнией или высокоэнергетичной космической частицей. Токовые струи интенсивно изучаются. Их можно получать искусственно, запуская в грозовое облако ракету с проволочным хвостом. По проволоке стекает электрический заряд возникает светящийся след с округлой светящейся головкой.
При определенных условиях головная часть струи, обогащенная электронами, может отделиться и просуществовать некоторое время в виде автономного светящегося образования.
Токовая струя всегда движется вдоль линии наименьшего электрического сопротивления. В дом она, чаще всего, проникает через дымоход, электропроводку, телефонный или телевизионный кабель. Может влететь в форточку, обтекая стекло, а иногда проделывает в нем дырочку.
При сильном ветре, когда воздух электризуется от трения, токовые струи возникают в ясную погоду. Тогда электрический заряд стекает невидимо, и только в узкостях канала появляется голубоватое свечение.
В горах, в чистом разреженном воздухе, токовые струи и огни святого Эльма проявляются чаще, чем на равнине. Альпинистам частенько достается от токовых струй. Не вдаваясь в тонкости, они зовут их «шаровыми молниями».
Источник: www.vokrugsveta.ru
Как сделать молнию в «Майнкрафте» при помощи команды
Сегодня у нас небольшой урок, который поможет «зарядить» ваши фотографии при помощи молнии, нарисованной в Photoshop. В уроке будем добавлять молнию этому жуткому кладбищу. Ее мы создадим самостоятельно без трюков с использованием готовых фотографий.
Это популярный метод создания молнии. Я видел много уроков, которые обещают чему-то научить, но в итоге сводятся к простому использованию готового изображения. Лично меня подобный подход разочаровывает. Как и в большинстве уроков от PhotoshopCAFE, я научу вас создавать все самостоятельно. Каждый разряд молнии будет уникальным и персональным!
У меня есть написанный урок и видео. Видеоуроки хороши, чтобы увидеть, как все делается. Добавьте эту страницу в закладки и потом сможете быстро к ней вернуться. Я снял много пошаговых видеоуроков для PhotoshopCAFE, упростив обучение. Даже если вы просмотрели видео, пролистайте вниз к концу урока.
Там обычно публикуются альтернативные способы создания эффекта, идеи или советы по его выполнению.
Когда приближается Хэллоуин, все хотят сделать свои изображения более мрачными. Эта фотография с кладбища сама по себе пугает, но реалистичное освещение идеально закончит сцену. В сегодняшнем уроке мы научимся создавать молнии с нуля.
Когда молния попадает в других персонажей
Заряд молнии может случайно задеть любого противника, а последствия могут приятно удивить некоторых игроков. Одновременно с этим прямое попадание молнии в противников делает их намного сильнее, что значительно осложняет игру.
- Если молния попадает в обычную свинью, то результат не заставит ждать, и вы получите нового противника — свинозомби.
- В том случае, если бродячий поблизости крипер получит разряд молнии, перед нами возникнет заряженный голубоватым свечением крипер, способный на более сильный взрыв.
- При попадании молнии в мирного жителя он становится ведьмой.
Молнии
Вы летите на своём корабле по пещере, уклоняясь от вражеского огня. Однако, довольно скоро вы осознаёте что врагов слишком много и похоже что это конец. В отчаянной попытке выжить вы жмёте на Кнопку. Да, на ту самую кнопку. На ту, что вы приготовили для особого случая.
Ваш корабль заряжается и выпускает по врагам смертоносные молнии, одну за другой, уничтожая весь флот противника.
По крайней мере, таков план.
Но как же именно вам, как разработчику игры, отрендерить
Генерируем молнию
Как оказалось, генерация молнии между двумя точками может быть на удивление простой задачей. Она может быть сгенерирована как L-System (с небольшим рандомом во время генерации). Ниже пример простого псевдо-кода (этот код, как и вообще всё в этой статье, относится к 2d молниям. Обычно это всё что вам нужно. В 3d просто генерируйте молнию так, чтобы её смещения относились к плоскости камеры. Или же можете сгенерировать полноценную молнию во всех трёх измерениях — выбор за вами) segmentList.Add(new Segment(startPoint, endPoint)); offsetAmount = maximumOffset; // максимальное смещение вершины молнии for each iteration // (некоторое число итераций) for each segment in segmentList // Проходим по списку сегментов, которые были в начале текущей итерации segmentList.Remove(segment); // Этот сегмент уже не обязателен midPoint = Average(startpoint, endPoint); // Сдвигаем midPoint на случайную величину в направлении перепендикуляра midPoint += Perpendicular(Normalize(endPoint-startPoint))*RandomFloat(-offsetAmount,offsetAmount); // Делаем два новых сегмента, из начальной точки к конечной // и через новую (случайную) центральную segmentList.Add(new Segment(startPoint, midPoint)); segmentList.Add(new Segment(midPoint, endPoint)); end for offsetAmount /= 2; // Каждый раз уменьшаем в два раза смещение центральной точки по сравнению с предыдущей итерацией end for
По сути, каждую итерацию каждый сегмент делится пополам, с небольшим сдвигом центральной точки. Каждую итерацию этот сдвиг уменьшается вдвое. Так, для пяти итераций получится следующее:
Не плохо. Уже выглядит хотя бы похоже на молнию. Однако, у молний часто есть ветви, идущие в разных направлениях.
Чтобы их создать, иногда, когда вы разделяете сегмент молнии, вместо добавлениях двух сегментов вам надо добавить три. Третий сегмент — просто продолжение молнии в направлении первого (с небольшим случайным отклонением).
direction = midPoint — startPoint; splitEnd = Rotate(direction, randomSmallAngle)*lengthScale + midPoint; // lengthScale лучше взять < 1. С 0.7 выглядит неплохо. segmentList.Add(new Segment(midPoint, splitEnd));
Затем, на следующих итерациях эти сегменты тоже делятся. Неплохо будет так же уменьшить яркость ветви. Только основная молния должна иметь полную яркость, так как только она соединенна с целью.
Теперь это выглядит так:
Теперь это больше похоже на молнию! Ну… по крайней мере форма. Но что насчёт всего остального?
Добавляем свет
Первоначально система, разработанная для игры использовала закруглённые лучи. Каждый сегмент молнии рендерился с использованием трёх четырёхугольников, для каждого из которых применялась текстура со светом (чтобы сделать её похожей на округлённую линию). Закругленные края пересекались, образуя стыки. Выглядело довольно хорошо:
… но, как вы видите, получилось довольно ярко. И, по мере уменьшения молнии, яркость только увеличивалась (так как пересечения становились всё ближе). При попытки уменьшить яркость возникала другая проблема — переходы становились очень
заметными, как небольшие точки на протяжение всей молнии. Если у вас есть возможность рендерить молнию на закадровом буфере — вы можете отрендерить её, применяя максимальное смешивание (D3DBLENDOP_MAX) к закадровому буферу, а затем просто добавить полученное на основной экран. Это позволит избежать описанную выше проблема. Если у вас нет такой возможности — вы можете создать вершину, вырезанную из молнии путём создания двух вершин для каждой точки молнии и перемещения каждой из них в направлении 2D нормали (нормаль — перпендикуляр к среднему направлению между двумя сегментами, идущими в эту вершину).
Должно получится примерно следующее:
Анимируем
А это самое интересное. Как нам анимировать эту штуку?
Немного поэкспериментировав, я нашёл полезным следующее:
Каждая молния — на самом деле две
молнии за раз. В этом случае, каждую 1/3 секунды, одна из молний заканчивается, а цикл каждой молнии составляет 1/6 секунды. С 60 FPS получится так:
- Фрейм 0: Молния1 генерируется с полной яркостью
- Фрейм 10: Молния1 генерируется с частичной яркостью, молния2 генерируется с полной яркостью
- Фрейм 20: Новая молния1 генерируется с полной яркостью, молния2 генерируется с частичной яркостью
- Фрейм 30: Новая молния2 генерируется с полной яркостью, молния1 генерируется с частичной яркостью
- Фрейм 40: Новая молния1 генерируется с полной яркостью, молния2 генерируется с частичной яркостью
- И т. д.
Т. е. они чередуются. Конечно, простое статическое затухание выглядит не очень, поэтому каждый фрейм есть смысл сдвигать немного каждую точку (особенно круто выглядит сдвигать конечные точки сильнее — это делает всё более динамичным). В результате получаем:
И, конечно, вы можете сдвигать конечные точки… скажем, если вы целитесь по движущимся целям:
И это всё! Как вы видите — сделать круто выглядящую молнию не так и сложно.
Продолжим наши веселые опыты, взорвав пустую жестяную банку
Для проведения этого физического опыта, нам потребуется: пустая алюминиевая банка из-под напитка, открывающаяся кольцом, кухонные щипцы, большая миска или наполовину заполненная холодной водой раковина, столовая ложка, плита.
Чтобы пустая жестянка взорвалась, нужно:
1. Наполни большую миску холодной водой или наполовину заполни раковину.
2. Проверь, чтобы щипцы крепко держали жестянку.
3. Налей в банку две столовые ложки воды.
4. С помощью взрослого поставь банку на плиту и вскипяти воду.
5. После того, как пар выйдет из банки в течение двадцати секунд, захвати жестянку щипцами, развернув ладонь вверх.
6. Быстро поднеси банку к холодной воде, переверни ее вверх дном (очень осторожно, чтобы не капнуть кипятком на себя) и опусти верхушку банки чуть ниже уровня холодной воды.
7. Смотри, что происходит!
Пар выталкивает воздух из банки. Когда жестянка остывает, пар превращается обратно в очень небольшое количества воды. Давление воздуха снаружи банки сожмет ее внутрь. Без воздуха внутри банки, который мог бы давить на стенки наружу, это давление «взрывает» жестянку.
Атмосферное давление намного больше, чем ты думаешь, – только посмотри, как разрушается банка!
Шаровая молния — сделай сам
Лабораторные опыты с атмосферным электричеством позволяют узнать много, но загадки все ещё остаются.
Плазменная лампа Николы Теслы не может считаться моделью шаровой молнии, хотя изобретателем наверняка двигал интерес к этому странному атмосферному явлению.
Оказалось, что холодная плазма в разреженной среде при наличии быстропеременного электрического поля имеет к нему мало отношения.
В Петербургском институте ядерной физики уже несколько лет существует мастерская шаровых молний. Тут была придумана и создана небольшая установка, с достаточной точностью воспроизводящая природный процесс рождения молний на влажной поверхности: тут есть медный ввод, играющий роль громоотвода, кварцевая трубочка с электродом, открытая поверхность водопроводной воды.
В роли громового облака выступает батарея конденсаторов на 600 мкФ, которую можно заряжать до 5,5 кВ. Это серьезное напряжение — малейшая неосторожность при работе с ним грозит смертельной опасностью.
Она была подробно описана в институтском препринте от 24 марта 2004 года. Вода в полиэтиленовой чашке должна быть заземлена, для этого на дно положен медный кольцевой электрод. Он соединен изолированной медной шиной с землей. Положительный полюс конденсаторной батареи тоже заземлен.
От медного ввода хорошо изолированная шина ведёт к центральному электроду. Это цилиндрик из железа, алюминия или меди, диаметром 5–6 мм, который плотно окружен трубочкой из кварцевого стекла. Она возвышается над поверхностью воды на 2–3 мм, сам электрод опущен вниз на 3–4 мм. Образуется цилиндрическая ямка, куда можно капнуть каплю воды. Конец медного провода от отрицательного полюса конденсаторной батареи нужно закрепить на длинной эбонитовой ручке.
Если быстро коснуться этим разрядником медного ввода, то из центрального электрода с хлопком вылетит плазменная струя, от которой отделится и поплывет в воздухе шаровой плазмоид. Цвет его будет разным: с железного электрода сорвется яркий белёсый плазмоид, с медного — зеленый, а с алюминиевого электрода — белый с красноватым отливом: такие плазмоиды видят летчики, когда в самолет ударяет молния.
Чтобы получить настоящую шаровую молнию, нужно вставить в кварцевую трубку цилиндрик из пористого угля. Такие угли используют при дуговом спектральном анализе. Пористый уголь можно пропитать разными растворами и суспензиями.
Если нанести на электрод водную вытяжку из почвы, с органикой, частичками угля и глины, то при разряде из электрода вылетит классическая шаровая молния «апельсинового» цвета. Правда, проживет она не дольше секунды, но этого достаточно, чтобы рассмотреть её во всех деталях и полюбоваться ею.
Получение настоящих шаровых молний — дело нетрудное. Нужна линейная молния, бьющая в некое подобие громоотвода, и сырой воздух.
Для того, чтобы изучать свойства шаровых молний, нам приходилось изготавливать их тысячами.
Прежде всего, электрические измерения показали, что шаровая молния — это, действительно, автономное образование: ток в разрядном контуре исчезает через десятую долю секунды, потом молния свободно движется и светится за счет аккумулированной энергии.
Как это ни удивительно, но шаровая молния имеет комнатную температуру!
Молния, кстати, не намного горячее огурца на грядке. Этот парадокс связан с особым состоянием ионов в керне шаровой молнии. Каждый возникший при разряде ион сразу гидратируется — во влажном воздухе его плотно окружают молекулы воды. Разноименные ионы притягиваются друг к другу, но молекулы воды мешают им сблизиться. Возникает особое состояние вещества — гидратированные кластеры.
Компьютерное моделирование показало, что в гидратированной плазме скорость рекомбинации ионов резко замедляется. Если в «сухой» плазме она происходит за миллиардную долю секунды, то у ионов, законсервированных в кластере, рекомбинация затягивается на десятки и сотни секунд. В течение этого времени молния будет светиться.
В керне шаровой молнии гидратированные кластеры с большим дипольным моментом образуют цепочечные и фрактальные структуры. Клуб теплого, влажного воздуха может аккумулировать громадную энергию, до килоджоуля на литр, если получит её при разряде в виде разобщенных ионов разного знака.
Таким образом, загадку шаровых молний можно считать разгаданной. А ведь ещё совсем недавно она занимала свое место среди загадок природы, обсуждаемых на телевидении и в печати, где-то рядом с НЛО, Тунгусским метеоритом и Бермудским треугольником.
И это неудивительно. Миф о шаровой молнии кормит уже не одно поколение журналистов и ученых.
В погоне за сенсацией в сообщения о шаровой молнии вводились красочные подробности. Бесхитростный рассказ фермера: «Раздался сильный удар грома. По водосточной трубе сбежал огненный комок, размером с кулак, и нырнул в бочку с водой. Вода булькнула. Я подошел и сунул руку в воду.
Вода, вроде, стала теплее…», — после четырех последовательных перепечаток в газетах превратился в научный труд по вычислению запаса энергии в объеме размером с кулак, способном испарить объем воды размером с бочку.
Источник: krepmaster-ufa.ru
Как создать шаровую молнию в домашних условиях?
Создать шаровую молнию в домашних условиях невозможно. В лабораториях мира, сколько не пытались, достоверно тоже не получили. Я видел, документальный фильм, где при огромных напряжения электрического поля создавали разряд линейной молнии и пару раз в экспериментах вылетело по два небольших шарика. Но утверждать,что это были шаровые молнии не возьмется ни один ученый. Природа этой молнии до сих пор является для нас тайной.
Что касается фото, то это не шаровая молния, а просто область ионизации, которая светится при определенных условиях. Это своего рода игрушка, так сказать большая неоновая лампа. Но и такую лампу в домашних условиях сделать сложно. Из колбы нужно откачать воздух до высокого разряжения, а домашние насосы этого «не умеют».
система выбрала этот ответ лучшим
в избранное ссылка отблагодарить
П.Л.Капица пытался создать шаровую молнию в домашних (вернее, в «сарайных» ) условиях. И то не удалось, хоть и нобелевский лауреат и мастер на все руки. — 8 лет назад
Источник: www.bolshoyvopros.ru