Chống sét bằng tia laser

Một nhóm nhà nghiên cứu đến từ Đại học Arizona và Central Florida (Mỹ) tin rằng, có thể làm đổi hướng hoàn toàn “lộ trình” của tia sét bằng cách sử dụng các chùm tia lazer được thiết kế đặc biệt, thay vì sử dụng cách truyền thống là sử dụng cột thu lôi để “vận chuyển” an toàn các tia sét ở mức trung bình cùng năng lượng chừng 1 tỷ Joule (J) vào lòng đất.

>>> Thảm họa sét

ExtremeTech cho biết, theo nguyên tắc chung, tia sét sẽ chọn lộ trình có trở kháng ít nhất để đi xuống đất. Một thanh kim loại lớn, với dây điện dẫn vào lòng đất, có trở kháng ít hơn không khí (vốn có điện tích rất cao), vì lẽ đó mà tia sét chọn thanh kim loại để truyền điện xuống đất.


Các nhà khoa học đang nghiên cứu đổi hướng lộ trình của tia sét bằng tia lazer - (Ảnh minh họa: Rediff.com)

Trong khi đó, tia laser khi di chuyển xuyên qua không khí sẽ để lại một loại khí gas được ion hóa (hay còn gọi là khí plasma), vốn chứa ít hay thậm chí không chứa điện tích với độ dẫn điện cao. Và khi tia sáng (trong trường hợp là tia sét) đi qua vùng không gian với điện dung tối thiểu này thì năng lượng của chúng theo lý thuyết cũng sẽ thay đổi theo.

Tuy nhiên, vấn đề đặt ra ở đây là tia laser không thể di chuyển với khoảng cách xa trong không khí nếu không được “defocus” (tạm dịch là khuyếch đại tập trung).

Do đó, để tạo ra một cột/kênh khí plasma đủ dài - từ mặt đất lên đỉnh tòa cao ốc, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một phương pháp để chiếu (beam) các tia laser “năng lượng cao” xuyên vào không khí.

Phương pháp này được đặt tên là “phễu tiếp tế quang học bên ngoài” (externally refuelled optical filament), và được tạo ra bởi 2 tia laser có cường độ năng lượng khác nhau.

Ông Maik Scheller, nhà nghiên cứu tại Đại học Arizona ví von phương pháp này giống như hai máy bay đang bay cùng nhau, trong đó một chiếc máy bay chiến đấu nhỏ được trang bị một khoang nhiên liệu lớn.

Cụ thể, tia laser đầu tiên với năng lượng thấp sẽ “xé toạc” bầu trời, trong khi tia laser thứ hai ở mức năng lượng cao hơn sẽ tiếp tế (năng lượng) cho tia đầu tiên để nó không bị lạc “mục tiêu”, hay nói chính xác trong trường hợp này là điểm tiếp nhận tia sét.

Mặc dù phương pháp này hiện chỉ thành công trong thử nghiệm thực tế với cột plasma cao 2,1 m (khoảng 7 feet) song nhóm nghiên cứu tin rằng họ sẽ sớm đạt đến mức 49,5 m (165 feet), theo ExtremeTech.

TIN CŨ HƠN
Vì sao biển thường có màu xanh?

Vì sao biển thường có màu xanh?

Glenn Smith, giáo sư tại Viện Công nghệ Georgia (Mỹ), đã giải thích vấn đề này như sau: nước biển thật ra không màu nhưng do nó phản chiếu màu xanh của bầu trời nên chúng ta thường thấy chúng có màu xanh, do vậy lúc bầu trời có nhiều đám m&ac

Đăng ngày: 10/10/2025
Tại sao bão thường theo hướng Tây -Tây Bắc?

Tại sao bão thường theo hướng Tây -Tây Bắc?

Dự báo hướng di chuyển của bão cũng giống như dự báo tốc độ di chuyển được xác định là hướng di chuyển trung bình (hướng chủ đạo) của cơn bão trong thời hạn 12h hoặc 24h.

Đăng ngày: 09/10/2025
18 điều thú vị về Nam cực và Bắc cực

18 điều thú vị về Nam cực và Bắc cực

Là hai vùng Cực của Trái đất, nơi có khí hậu luôn lạnh giá, nhưng Nam Cực và Bắc Cực chứa đựng nhiều điều khác biệt.

Đăng ngày: 09/10/2025
Núi lửa là gì? Núi lửa được hình thành như thế nào?

Núi lửa là gì? Núi lửa được hình thành như thế nào?

Núi lửa đã gây ra rất nhiều ảnh hưởng đến đời sống của những người đang sống trong vùng gần cửa miệng của hiện tượng này. Nhưng đã bao giờ bạn tử hỏi núi lửa là gì không?

Đăng ngày: 09/10/2025
Tại sao lại có mưa đá, cách phòng tránh mưa đá

Tại sao lại có mưa đá, cách phòng tránh mưa đá

Tại sao lại có mưa đá và có cách nào dự đoán cũng như phòng tránh mưa đá không? Bài viết dưới đây sẽ giải đáp thắc mắc trên cho bạn.

Đăng ngày: 05/10/2025
Hiểu đúng về bão và áp thấp nhiệt đới

Hiểu đúng về bão và áp thấp nhiệt đới

Bão và áp thấp nhiệt đới (ATNĐ) là từ ngữ khá quen thuốc với người dân khi có hiện tượng thiên nhiên bất thường xảy ra.

Đăng ngày: 04/10/2025
Hiệu ứng sân vận động trong mắt bão

Hiệu ứng sân vận động trong mắt bão "quái vật" Irma

Nhóm nghiên cứu bão của NOAA ghi hình "hiệu ứng sân vận động" của cơn bão mạnh cấp 5.

Đăng ngày: 03/10/2025
Khoa Học News