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对于我们这些普通的人来说，照明一直是敬畏和神秘的源泉。在古代人们把它与像宙斯和托尔这样的神联系在一起，他们是希腊人和挪威人的祖先。随着现代科学和气象的诞生，照明不再被认为是神圣的领域。然而这并不意味着它所承载的神秘感减少了一点。
【博科园-科学科普】如果本文能为你带来你未曾了解知道信息或知识，故“博科园”觉得还是有用的。那么在评论区留个言点个赞，并关注一下吧 (*°°)=3 对于我们这些普通的人来说，照明一直是敬畏和神秘的源泉。在古代人们把它与像宙斯和托尔这样的神联系在一起，他们是希腊人和挪威人的祖先。随着现代科学和气象的诞生，照明不再被认为是神圣的领域。然而这并不意味着它所承载的神秘感减少了一点。
京都大学的一个研究小组已经揭开了由雷击引起的伽玛射线辐射级联的奥秘。图片版权：京都大学/ Teruaki Enoto
例如科学家发现闪电发生在其他星球的大气中，比如气态巨行星木星(合适的!)和金星的地狱世界。根据京都大学最近的一项研究，光与空气分子的相互作用，经常产生放射性同位素甚至正电子——电子的反物质。
这项名为“闪电引发的光核反应”的研究最近发表在了《自然》杂志上。该研究由京都大学(Kyoto University)Hakubi高级研究中心(Hakubi Center for Advanced Research at Kyoto University)的研究员Teruaki Enoto领导，包括东京大学(University of Tokyo)、北海道大学(Hokkaido University)、名古屋大学(Nagoya University)、RIKEN Nishina Center、MAXI团队以及日本原子能机构(Japan Atomic Energy Agency)的成员。
一段时间以来，物理学家们已经意识到，雷暴可以产生小的高能伽马射线，即所谓的“陆地伽马射线闪光”。被认为是静电场加速电子的结果，而电子则在大气中被减慢。这一现象最早是由天基天文台发现的，并且观测到高达10万电子伏的射线。
考虑到所涉及的能量水平，日本研究小组试图研究这些伽马射线如何与空气分子相互作用。正如京都大学的Teruaki Enoto领导的项目，他在京都大学的新闻发布会上解释说：已经知道雷雨云和闪电会发出伽马射线，并假设它们会以某种方式与大气层中环境元素的原子核发生反应。冬季日本的西部沿海地区是观测强闪电和雷暴的理想之地。因此在2015年开始建造一系列小型伽玛射线探测器，并将它们放置在海岸沿线的各个地点。
该团队在本州西北海岸建造并安装了粒子探测器。2017年2月他们在柏崎城安装了4个探测器，距离邻近的新潟镇只有几百米远。探测器安装完毕后，Niigata进行了一次雷击，研究小组得以研究。
他们发现的是一种全新的、意想不到的东西。在分析了这些数据之后，研究小组发现了三种不同持续时间的不同伽马射线爆发。第一个是不到一毫秒的时间，第二种是伽玛射线余辉，它需要几毫秒的时间才能衰变，最后一次是持续了大约一分钟的长时间发射。
Enoto解释说：可以看出，第一次爆炸是由雷击造成的，通过分析和计算最终确定了第二和第三排放的来源。
确定第二余辉是由于大气中氮的反应而引起的。从本质上来说，伽马射线能够导致氮气分子失去一个中子，而正是其他大气粒子对这些中子的重新吸收产生了伽马射线。最终，长期的排放是不稳定的氮原子分解的结果。
事情真的很有趣。当不稳定的氮分解后，释放出正电子与电子发生碰撞，造成物质反物质的湮灭，释放出更多的伽马射线。正如Enoto解释的那样：这是第一次证明反物质是在自然界中由于共同机制而发生的。
反物质认为是只存在于科幻小说中，谁知道在暴风雨的日子里，它可能会在我们头顶上方经过呢？如果这些结果确实是正确的，那么反物质并不是我们所认为的极其罕见的物质。此外，该研究还为高能物理和反物质研究提供了新的机会。所有这些研究也可能导致开发新的或精炼的技术来创造它。
展望未来，Enoto和他的团队希望通过10个探测器进行更多的研究，那将可能有惊人的发现！
知识：科学无国界，博科园-科学科普
参考：University of Kyoto, Nature, NASA Goddard Media Studios
作者：Matt Williams
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