不要在家里尝试这个，但是向天空发射激光可以避免根据一组科学家的一项新研究，他们在瑞士一座山顶上进行了激光实验，那里矗立着一座巨大的金属电信塔。
巴黎法国国家科学研究中心应用光学实验室的物理学家 Aurélien Houard 和同事经历了数小时的雷暴活动，以测试激光是否可以引导雷击远离关键基础设施。这座电信塔每年大约被雷击100次。
这与击中地球或云层之间劈啪作响的闪电数量相似每一秒。总的来说，这些袭击可能会对机场和发射台造成数十亿美元的损失，更不用说人员伤亡了。
我们最好的防雷击保护措施是富兰克林杆，只不过是18世纪发明的金属尖塔th本杰明·富兰克林世纪，他发现雷击是。这些棒连接到沿着建筑物延伸并锚定到地球的金属电缆，致力于消散闪电的能量。
霍阿尔和同事希望设计出一种更好的方法来防止雷击，用光来对抗电。
他们说：“尽管这个研究领域已经非常活跃了 20 多年，但这是第一个通过实验证明激光引导闪电的现场结果。”写在他们发表的论文中。
随着极端天气事件的增加对雷达来说，防雷保护变得越来越重要。
该实验活动于 2021 年夏天在瑞士东北部的桑蒂斯山进行。在一系列雷暴期间，短而强烈的激光脉冲被投射到云中，并成功地将四次向上的闪电放电从塔尖转移开。
在激光未激活的雷暴期间，另外 12 次雷击击中了塔楼。
有一次，当天空足够晴朗，可以用两台独立的高速摄像机捕捉到这一动作时，沿着激光路径记录了 50 米（164 英尺）的雷击。
电信塔上的传感器还记录了电场和生成的 X 射线，以检测闪电活动并证实其路径，您可以在下面的视频中看到重建的内容。
一个想法1974年首次提出并在实验室进行了广泛的测试，令人兴奋的是看到它最终按照设计在现实世界中工作。早期的几次现场试验，墨西哥有一个另一个在新加坡的研究未能找到任何证据表明激光可以偏转雷击。
“这些初步结果应该通过具有新配置的其他活动来证实，”写霍阿尔和同事们。
虽然研究人员仍在弄清楚为什么激光在他们的试验中有效，但在早期的实验中不起作用，但他们有一些想法。豪阿尔和同事使用的激光器每秒发射高达一千个脉冲，比其他使用的激光器快得多，使绿色光束能够拦截塔上方形成的所有闪电前兆。
但记录的激光事件似乎只是转移了正闪电，这些闪电是由带正电的云产生的，并产生带负电的向上“先导”。
那么它是如何运作的呢？
正如 Houard 和同事在论文中解释的那样，向天空发射的激光改变了光弯曲特性空气分子，导致激光脉冲收缩和增强，直到开始电离空气分子。这个过程称为丝化。
空气分子沿着激光路径快速加热，吸收其能量，然后以超音速排出。这留下了密度较小的空气的“长寿”通道，为放电提供了通道。
研究人员表示，“在高激光重复率下，这些寿命长的带电氧分子会积累，保留激光路径的记忆”，以便闪电跟随写。
实验室中的激光控制了数米长的放电，但这是该技术首次在雷暴中发挥作用。调整激光条件，使丝状行为开始于塔尖上方。
Houard 及其同事表示：“这项工作为超短激光器在大气中的新应用铺平了道路，代表着机场、发射台或大型基础设施的激光防雷装置的开发向前迈出了重要一步。”得出结论。
该研究发表于自然光子学。
