परमाणु बम मशरूम बादल क्यों बनाते हैं

परमाणु बम मशरूम बादल क्यों बनाते हैं

यह घटना सभी Rayleigh-Taylor अस्थिरता, और विस्तार, संवहन द्वारा बुलाए गए कुछ छोटे से नीचे आती है। मैं कुछ हद तक लंबे समय से शुरू करूंगा, लेकिन एक बार फिर चरम बेकार में उतरने से पहले कम geeky स्पष्टीकरण।

यह सब एक विस्फोट के साथ शुरू होता है जो एक पायरोक्यूम्युलस क्लाउड बनाता है। गर्म गैसों को जलाने की यह गेंद सभी दिशाओं में बाहरी रूप से तेज हो जाती है। चूंकि त्वरित गैसों की जलती हुई गेंद गर्म होती है, और इसलिए आस-पास की हवा की तुलना में कम घना होता है, इसलिए यह परमाणु विस्फोटों के मामले में तेजी से बढ़ना शुरू हो जाएगा। यह अंततः मशरूम टोपी बनाता है।

चूंकि गेंद उगती है, यह गर्म होने वाली हवा के पीछे छोड़ देगी, जिससे एक चिमनी जैसी प्रभाव पैदा होती है जो कि चिमनी के बाहरी किनारे पर किसी धुएं और गैसों में खींचती है- कार्रवाई में संवहन! दृश्यमान रूप से, यह मशरूम की पाइप (डंठल) बनाता है।

धारणा है कि मशरूम टोपी नीचे और आसपास की ओर घुमा रही है, मुख्य रूप से टोपी के केंद्र और उसके बाहर के तापमान में अंतर का परिणाम है। केंद्र गर्म है और इसलिए तेजी से बढ़ता जा रहा है, धीरे-धीरे बाहरी किनारों को पके हुए संवहन के शानदार गुणों में पकड़ा जा सकता है।

एक बार जब बादल हमारे वायुमंडल में एक निश्चित बिंदु तक पहुंच जाता है, जहां गैस बादल की घनत्व आसपास की हवा की घनत्व के समान होती है, तो यह एक अच्छी टोपी बनाकर फैल जाएगी।

यह मुझे छोटे, अभी तक और अधिक geeky जवाब में लाता है।

यह पूरी प्रक्रिया कुछ ऐसा है जो रेलेई-टेलर अस्थिरता का वर्णन करती है। यह अस्थिरता भौतिकी में अच्छी तरह से जानी जाती है और, सामान्य रूप से, दो अलग-अलग पदार्थों (मुख्य रूप से तरल पदार्थ और गैसों) के बीच विलय का वर्णन करती है जिनमें विभिन्न घनत्व होते हैं और त्वरण के अधीन होते हैं। परमाणु बम के मामले में, त्वरण, और सामग्री के विभिन्न घनत्व पैदा करने वाले गर्म गैस, विस्फोट के कारण होते हैं।

इससे, आपने अनुमान लगाया होगा कि मशरूम क्लाउड बनाने के लिए आपको परमाणु बम की आवश्यकता नहीं है। आपको केवल इतना आवश्यक ऊर्जा पर्याप्त मात्रा में वितरित की जाती है (इस मामले में एक विस्फोट) जो सामग्री की भिन्न घनत्व (इस मामले में, गर्म गैसों) की जेब बनाता है।

हमारी दुनिया में कई अन्य उदाहरण हैं जो बनाते हैं, और उसी घटना द्वारा वर्णित हैं जो हमें यह गठन देता है। उदाहरण के लिए, ग्रहों के चुंबकीय क्षेत्र, हवाओं की जेट-स्ट्रीम जो हमारे ग्रह के जलवायु को नियंत्रित करने में मदद करती है, झींगा को तोड़ने की आवाज, यहां तक ​​कि संलयन के कुछ अलग-अलग रूपों की हमारी समझ को भी रेलेई-टेलर अस्थिरता के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है।

अब, आपने यह भी देखा होगा कि परमाणु विस्फोट, इस डरावनी फंगल गठन के अलावा, कभी-कभी मशरूम टोपी के आसपास क्लाउड रिंग में भी परिणाम होता है। यहां क्या हो रहा है कि शॉकवेव के नकारात्मक चरण (चरण जो सदमे की लहर के प्रमुख भाग में संपीड़ित गैसों की लहर का पालन करता है) के माध्यम से कम दबाव वाला क्षेत्र बनाया जाता है। इसके परिणामस्वरूप तापमान में गिरावट आती है, जो कम दबाव के साथ एक अस्थायी बादल के रूप में पर्याप्त रूप से ओस बिंदु को कम कर सकता है। विस्फोट के आस-पास इस क्लाउड हेलो को स्कॉटिश भौतिक विज्ञानी चार्ल्स विल्सन के नाम पर "विल्सन क्लाउड" के नाम से जाना जाता है, जिसने विल्सन क्लाउड चैम्बर का आविष्कार किया जहां समान प्रकार की चीजें देखी जा सकती हैं।

बोनस तथ्य:

  • जिसे आमतौर पर रेलेघ-टेलर अस्थिरता के रूप में जाना जाता है, को पहली बार 1880 में लॉर्ड रेलेघ द्वारा प्रकाश में लाया गया था। वह तरल पदार्थ की गति का वर्णन करने का प्रयास कर रहा था जब उच्च विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण में से एक को हल्का था। विशेष रूप से, यह समझने की कोशिश कर रहा है कि कैसे सिरस बादलों का गठन किया गया था। 1 9 50 में, सर जेफ्री इंग्राम टेलर ने पाया कि रेलेघ की "इंटरफेसियल अस्थिरता" अन्य भिन्न पदार्थों के त्वरण के लिए भी होती है। घटना, और इसका वर्णन करने वाले समीकरणों को रेलेई-टेयलर्स के नाम से जाना जाने लगा।

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