科学家首次亲眼目睹引发大气中的核反应，证实了近一个世纪前的假设。
长期以来，人们一直预测闪电中的高能电子会产生伽马射线，从而在雷雨云中引发核反应，但在此之前，这种现象从未被最终观察到。
研究人员之一、日本京都大学的天体物理学家 Teruaki Enoto 向 ScienceAlert 解释道：“理论上，大气中的光核反应是由如此高能辐射引发的。”
“几个小组已经积累了这种现象的特征，例如中子或正电子的信号，它们是这种反应的产物。”
（列昂尼德·巴比奇/《自然》）
自 20 世纪 80 年代以来，科学家们利用地面天文台、飞机和卫星探测到了此类信号，但在此之前，很难通过实验确认核反应是否产生了所观察到的中子、正电子或粒子。
在这里，Enoto 和其他研究人员利用了安装在日本海沿岸新泻柏崎刈羽核电站的辐射探测器。
在今年二月的雷暴期间，研究小组检测到海岸附近闪电的“强烈辐射”，包括短暂的伽马射线闪光。
随后是一段漫长的伽马射线线能量为 0.511 兆电子伏 (MeV)——您期望在核反应后从正电子和电子看到的能量特征。
俄罗斯联邦核中心的实验物理学家列昂尼德·巴比奇（Leonid Babich）在对这项研究的评论中解释说：“这条线是正负电子湮灭的决定性迹象，并且代表了雷暴可以引发光核反应的明确证据。”自然。
埃诺托表示，研究结果表明，雷暴中发生的事情比我们想象的要多。
“通常人们认为闪电可以与原子中的电子相互作用，”他告诉 ScienceAlert。
“光核反应表明，如果伽马射线具有足够高的能量以从原子核中击出中子，闪电甚至也会与原子核相互作用。”
除了产生中子和正电子之外，观察到的过程也很重要，因为这是我们第二次看到放射性同位素在大气中自然产生——另一个例子是宇宙射线产生的粒子。
但仅仅因为现在有确凿的证据表明闪电正在天空中产生放射性粒子，就没有理由担心。
“由于放射性同位素寿命短、空间有限，而且与通常的背景辐射环境相比，其含量相对较少，因此我认为这种现象不会造成健康风险，”Enoto 说。
至于这是否意味着所有雷暴都能引发这些反应，研究人员并不完全确定。
“这仍然是一个悬而未决的问题，”埃诺托说。
“我们至少从一次闪电放电中证明了光核反应的存在……为了回答你的问题，我们需要更多的统计和定量研究。我个人怀疑光核反应会在强大的事件中发生。”
研究结果报告于自然。
