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中加学者首次用光学方法实现人工降雪万芳

发布时间:2020-02-14 12:29:57 阅读: 来源:罗茨泵厂家

中加学者首次用光学方法实现人工降雪

对于很多人来说,播撒干冰和碘化银实现人工降雨/雪早已不是新鲜知识。日前科学家另辟蹊径,首次通过光学方法成功诱导人工降雪。

完成这一研究的是中科院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室徐至展、李儒新研究组与加拿大拉瓦尔大学陈瑞良教授,他们首次利用飞秒强激光,实现了在云室中非线性成丝诱导大面积降雪。该成果发表于近日出版的国际期刊《光学快报》上,同时,《自然—光子学》杂志还对此项研究成果进行了专题报道。

该项研究首次发现:高重复频率飞秒强激光对冷湿空气的持续加热和电离,可形成高速向上运动的暖湿气流,在与上方的冷湿空气碰撞过程中产生强对流和旋风,从而加剧粒子间的碰撞,引起在更大空间范围产生更大尺寸冰晶并诱导降雪。同时,飞秒强激光诱导人工降雨/雪依赖于非线性成丝过程中产生的高密度高温带电粒子诱导凝结核,进而形成水滴/冰晶。

业内专家指出,相较于利用机载或火箭发射撒播干冰或者碘化银等催化剂人工降雨/雪的传统方案,该新方案对环境更友好。另外,鉴于飞秒强激光在大气中能够实现长距离(公里甚至几十公里量级)自导引传输,该科学发现为基于飞秒强激光技术的大气环境局部天气控制提供了极具潜力的新途径,具有重要的科学意义和应用前景。

《自然—光子学》杂志编辑部的Noriaki Horiuchi博士评论指出:“根据需要引发降雨的能力,对于世界上诸多饱受干旱灾害的国家有着巨大的社会经济效益。”

此前,上海光机所应邀在联合国世界气象组织等主办的第一届基于激光的气候控制会议上作大会特邀报告,公布该项重要科学发现成果,并得到与会学者的广泛关注和高度评价。

来源:科学时报

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