科学家捕获到上升正闪电的X射线

瑞士的闪电每年导致逾4000人死亡和数十亿美元的损失。但是，由于闪电现象发生在亚毫秒时间尺度上，直接测量极为困难。瑞士联邦理工学院的电磁兼容实验室的研究人员首次直接测量到了解释雷击产生的一个难以捉摸的现象：X射线辐射。

他们与瑞士西部应用科学大学和瑞典乌普萨拉大学合作，在瑞士东北部的桑蒂斯塔楼记录到了闪电击中的X射线，这些X射线与向上正闪电的开始有关。这些正闪电从高空物体开始，然后连接到雷云，将正电荷传输到地面。

此前已经观察到其他类型的闪电发射X射线，但这是首次从向上正闪电中捕获到X射线。这一发现为了解闪电的形成提供了宝贵的见解。

桑蒂斯塔楼提供了独特且理想的测量条件。124米高的塔楼坐落在阿彭策尔山脉的高峰上，成为闪电的主要目标。塔楼配备了高速摄像机、X射线探测器、电场传感器和电流测量设备，其速度和灵敏度使研究团队能够看到发出X射线和未发出X射线的负极领导步骤之间的差异，支持了冷失控电子模型。

下一步，科学家计划在塔楼的设备中添加微波传感器；这可能有助于确定冷失控模型是否也适用于向下闪电，因为与X射线不同，微波可以从云层中测量出来。